JP6394016B2 - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP6394016B2
JP6394016B2 JP2014055105A JP2014055105A JP6394016B2 JP 6394016 B2 JP6394016 B2 JP 6394016B2 JP 2014055105 A JP2014055105 A JP 2014055105A JP 2014055105 A JP2014055105 A JP 2014055105A JP 6394016 B2 JP6394016 B2 JP 6394016B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
secondary transfer
transfer belt
roller
intermediate transfer
belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014055105A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015176135A (en
Inventor
和田 雄二
雄二 和田
杉浦 健治
健治 杉浦
熊谷 直洋
直洋 熊谷
成一 小暮
成一 小暮
純平 藤田
純平 藤田
友祐 三谷
友祐 三谷
一樹 與五澤
一樹 與五澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2014055105A priority Critical patent/JP6394016B2/en
Publication of JP2015176135A publication Critical patent/JP2015176135A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6394016B2 publication Critical patent/JP6394016B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等またはそれら複数の機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関する。   The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, a plotter or the like, or a multifunction machine having a plurality of functions.

従来、像担持体上のトナー像を、無端状の中間転写体である中間転写ベルト上に1次転写し、その後に、中間転写ベルトから紙などの転写材に2次転写手段によって2次転写して画像形成を行う中間転写方式の画像形成装置が周知である。そして、中間転写ベルトとして弾性層を有する中間転写ベルト(以下、「弾性中間転写ベルト」ともいう)を使用することにより、凹凸のある紙(例えば、レザック66(登録商標名)など)の凹部にもトナーを転写できる技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、異常転写などの画像不良を防止すると共に、中間転写ベルトや2次転写ベルトからの転写材の分離を確実に行えるようにするために、高い体積抵抗率の中間転写ベルトを用いて、2次転写ローラを上流側にオフセットする技術が知られている。このような技術としては、例えば特許文献2が挙げられる。
Conventionally, a toner image on an image carrier is primarily transferred onto an intermediate transfer belt, which is an endless intermediate transfer member, and then secondary transferred from the intermediate transfer belt to a transfer material such as paper by a secondary transfer unit. An intermediate transfer type image forming apparatus for forming an image is well known. Then, by using an intermediate transfer belt having an elastic layer (hereinafter, also referred to as “elastic intermediate transfer belt”) as an intermediate transfer belt, a concave portion of a paper having unevenness (for example, Rezac 66 (registered trademark name)) is formed. In addition, a technique capable of transferring toner is known (for example, see Patent Document 1).
In addition, in order to prevent image defects such as abnormal transfer and to ensure separation of the transfer material from the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt, an intermediate transfer belt having a high volume resistivity is used. A technique for offsetting the next transfer roller upstream is known. An example of such a technique is Patent Document 2.

前述の凹凸紙は紙に凹凸をつけるため、一般的にある程度の紙厚を有しているが、弾性中間転写ベルトを有した画像形成装置に対しても、幅広い紙種使用の一環として薄紙の対応力も求められている。このような要求に対して用紙分離性を確保するために、2次転写ローラやチャージャの代わりに2次転写ベルトを有する2次転写ベルトユニット方式を用いることで、凹凸紙転写性と薄紙分離性とを両立させる技術も知られている(例えば、特許文献1及び2の組合せ)。   The aforementioned uneven paper generally has a certain thickness because it gives unevenness to the paper. However, for image forming apparatuses having an elastic intermediate transfer belt, thin paper is used as part of a wide range of paper types. Response is also required. In order to ensure sheet separation in response to such demands, by using a secondary transfer belt unit system having a secondary transfer belt instead of a secondary transfer roller or charger, uneven paper transfer and thin paper separation are achieved. There is also known a technique for achieving both of these (for example, a combination of Patent Documents 1 and 2).

しかしながら、今までの弾性中間転写ベルトと2次転写ベルトユニットとを併せ用いた構成では、2次転写部(2次転写ニップ)前の放電(以下、「プレニップ放電」ともいう)により、異常画像が発生するという問題があった。特に、弾性層を有さない中間転写ベルトを用いると共に、2次転写ベルトユニットの2次転写ローラを上流側にオフセットさせた従来構成の画像形成装置では、後述のように、弾性層を有さない中間ベルトの方がプレニップ放電には余裕がある。また、2次転写ローラを使っていると、薄紙分離ができないという問題がある。   However, in the conventional configuration using both the elastic intermediate transfer belt and the secondary transfer belt unit, an abnormal image is generated due to discharge before the secondary transfer portion (secondary transfer nip) (hereinafter also referred to as “pre-nip discharge”). There was a problem that occurred. In particular, an image forming apparatus having a conventional configuration in which an intermediate transfer belt having no elastic layer is used and the secondary transfer roller of the secondary transfer belt unit is offset upstream is provided with an elastic layer as described later. An intermediate belt with no margin has more margin for pre-nip discharge. Further, when a secondary transfer roller is used, there is a problem that thin paper cannot be separated.

本発明は、上述の事情に鑑みなされたものであり、凹凸紙転写性を確保しつつ、薄紙分離性と2次転写部前の放電による異常画像の防止とを同時に解決することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and image formation capable of simultaneously solving thin paper separation and prevention of abnormal images due to discharge before the secondary transfer portion while ensuring uneven paper transferability. An object is to provide an apparatus.

上記目的を達成するために、本発明は、トナー像が繰り返し形成される像担持体と、前記像担持体上のトナー像を1次転写されて、転写材に2次転写させる2次転写部まで搬送する、弾性層を有する中間転写ベルトと、2次転写後の転写材を吸着搬送する2次転写ベルトと、前記中間転写ベルトを支持する第1の回転部材と、前記2次転写部で前記中間転写ベルトと前記2次転写ベルトとを介して前記第1の回転部材に接触可能で、且つ前記2次転写ベルトを支持する第2の回転部材と、を備え、前記2次転写部で前記2次転写ベルトと前記中間転写ベルトとの間に転写材を挟持した状態で2次転写バイアスを加えて、前記中間転写ベルト上のトナー像を転写材に転写させる画像形成装置であって、前記2次転写バイアスは一定印加とAC印加とを重畳する印加バイアスで、前記第1の回転部材に前記2次転写バイアスが印加され、前記第2の回転部材はアースされており、前記中間転写ベルトの走行経路が前記2次転写部の上流側で前記2次転写ベルトを介して前記第2の回転部材に沿い、前記2次転写ベルトの走行経路が前記2次転写部の下流側で前記中間転写ベルトを介して前記第1の回転部材に沿うように配置されており、前記2次転写バイアスの定電流が−60μAから−120μAのときに、前記中間転写ベルトが前記第2の回転部材に巻きついている部分の長さであるプレニップ量が4mm以上である画像形成装置である。 In order to achieve the above object, the present invention provides an image carrier on which a toner image is repeatedly formed, and a secondary transfer unit that primarily transfers the toner image on the image carrier and performs secondary transfer onto a transfer material. An intermediate transfer belt having an elastic layer, a secondary transfer belt that sucks and conveys a transfer material after secondary transfer, a first rotating member that supports the intermediate transfer belt, and the secondary transfer unit. A second rotating member that is capable of contacting the first rotating member via the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt and that supports the secondary transfer belt. An image forming apparatus that applies a secondary transfer bias in a state where a transfer material is sandwiched between the secondary transfer belt and the intermediate transfer belt, and transfers a toner image on the intermediate transfer belt to the transfer material, The secondary transfer bias is constant applied and AC applied. In applied bias for superimposing bets, the secondary transfer bias is applied to said first rotary member, said second rotary member is grounded, the traveling path of the intermediate transfer belt of the secondary transfer portion upstream through the secondary transfer belt along the second rotating member, said first travel path of the secondary transfer belt via the intermediate transfer belt downstream of the secondary transfer portion A pre- nip which is disposed along the member and has a length of a portion where the intermediate transfer belt is wound around the second rotating member when a constant current of the secondary transfer bias is −60 μA to −120 μA. The image forming apparatus has an amount of 4 mm or more.

本発明によれば、上記構成により、転写材として凹凸紙等の転写性を確保しつつ、転写材分離性(特に薄紙)と2次転写部前の放電による異常画像の防止とを同時に解決することができ、ひいては広い転写材の種類に対応することができる。   According to the present invention, the above configuration simultaneously solves transfer material separability (particularly thin paper) and prevention of abnormal images due to discharge before the secondary transfer portion while ensuring transferability of uneven paper as a transfer material. Therefore, a wide variety of transfer materials can be handled.

本発明を適用する画像形成装置に係るプリンタの概略全体構成図である。1 is a schematic overall configuration diagram of a printer according to an image forming apparatus to which the present invention is applied. 図1の画像形成部周りの要部構成を示す概略拡大構成図である。FIG. 2 is a schematic enlarged configuration diagram illustrating a main configuration around an image forming unit in FIG. 1. 本発明の実施形態1に係るプリンタで採用している転写ユニットの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a transfer unit employed in a printer according to Embodiment 1 of the present invention. 材質・仕様のみ異なる2種類の中間転写ベルトに対して、斥力ローラに対する2次転写ローラのオフセット量(プレニップ量)を変化させた場合のプレニップ放電の有無についての実験結果を表す図表である。6 is a table showing experimental results on the presence or absence of pre-nip discharge when the offset amount (pre-nip amount) of the secondary transfer roller relative to the repulsive roller is changed for two types of intermediate transfer belts that differ only in material and specifications. プレニップ量の定義を説明する図であって、斥力ローラ、2次転写ローラ、弾性層を有する中間転写ベルト、転写前ローラの位置関係を示す説明図である。It is a figure explaining the definition of pre-nip amount, Comprising: It is explanatory drawing which shows the positional relationship of a repulsion roller, a secondary transfer roller, the intermediate transfer belt which has an elastic layer, and a pre-transfer roller. (a)は従来例において、斥力ローラに対する2次転写ローラのオフセットが少ない場合(図ではオフセット無しで記載)の、(b)は本実施形態例において、オフセットが十分確保されている場合の、それぞれプレニップ放電の発生状態を説明する図である。(A) is a case where the offset of the secondary transfer roller relative to the repulsive roller is small in the conventional example (shown without offset in the figure), and (b) is a case where the offset is sufficiently secured in this embodiment. It is a figure explaining the generation | occurrence | production state of prenip discharge, respectively. 変形例1の要部の制御構成及び転写ユニットを示す簡略的なブロック図である。FIG. 10 is a simplified block diagram illustrating a control configuration of a main part and a transfer unit according to Modification 1; 変形例1において、画像面積率に応じて変更される転写電流の補正データテーブルを示す図表である。10 is a chart showing a transfer current correction data table that is changed according to an image area ratio in Modification 1. 変形例2の要部の制御構成及び転写ユニットを示す簡略的なブロック図である。FIG. 10 is a simplified block diagram illustrating a control configuration of a main part and a transfer unit according to a second modification. 変形例2において、絶対湿度に応じて変更される転写電流の補正データテーブルを示す図表である。10 is a chart showing a transfer current correction data table that is changed according to absolute humidity in Modification 2. 変形例3の要部の制御構成及び転写ユニットを示す簡略的なブロック図である。FIG. 10 is a simplified block diagram illustrating a control configuration of a main part and a transfer unit according to a third modification. 変形例3の主要な動作順序を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing a main operation sequence of Modification 3. 絶対湿度毎の判定テーブルを示す図表である。It is a chart which shows the determination table for every absolute humidity. 図14は、図12のフローチャート及び図13の抵抗区分に応じて変更される転写電流の補正データテーブルに関する図表である。FIG. 14 is a table relating to the correction data table of the transfer current changed according to the flowchart of FIG. 12 and the resistance classification of FIG.

以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施の形態(以下、「実施形態」という)を詳細に説明する。各実施形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する構成要素(部材や構成部品)等については、混同の虞がない限り一度説明した後では同一符号を付すことによりその説明を省略する。図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がない構成要素は適宜断わりなく省略することがある。公開特許公報等の構成要素を引用して説明する場合は、その符号に括弧を付して示し、各実施形態等のそれと区別するものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention including examples will be described in detail with reference to the drawings. In each embodiment and the like, components (members and components) having the same function and shape are described once unless they are confused, and the description thereof is omitted by giving the same reference numerals. In order to simplify the drawings and the description, even if the components are to be represented in the drawings, the components that do not need to be specifically described in the drawings may be omitted as appropriate. When quoting and explaining constituent elements such as published patent gazettes, the reference numerals are shown in parentheses to distinguish them from those of the embodiments.

最初に、本発明を適用する画像形成装置の一例として、いわゆるタンデム型中間転写方式の画像形成装置であるプリンタについて説明する。まず、図1及び図2を参照して、プリンタの基本的な全体構成について説明する。図1は本発明を適用する画像形成装置に係るプリンタの概略全体構成図、図2は図1の画像形成部周りの要部構成を示す概略拡大構成図である。
図1に示すように、プリンタ100は、装置本体101の上部に配置された画像形成部102と、画像形成部102の下方に配置された転写部としての転写ユニット7と、転写ユニット7の下方に配置された給紙部103と、転写ユニット7の左方に配置された定着部104と、定着部104の左方に配置された排紙部105とを備えている。
First, as an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied, a printer that is a so-called tandem intermediate transfer type image forming apparatus will be described. First, a basic overall configuration of the printer will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram of a printer according to an image forming apparatus to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a schematic enlarged configuration diagram showing a main configuration around the image forming unit in FIG.
As shown in FIG. 1, the printer 100 includes an image forming unit 102 disposed above the apparatus main body 101, a transfer unit 7 serving as a transfer unit disposed below the image forming unit 102, and a lower part of the transfer unit 7. , A fixing unit 104 disposed on the left side of the transfer unit 7, and a paper discharge unit 105 disposed on the left side of the fixing unit 104.

図1及び図2に示すように、画像形成部102は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒(以下、Y,M,C,Kと記す)のトナー像を生成するための4つのプロセスユニット6Y,6M,6C,6Kを備えている。4つのプロセスユニット6Y,6M,6C,6Kは、形成される色のトナー像に対応した、ドラム状の感光体1Y,1M,1C,1Kを有している。感光体1Y,1M,1C,1Kの回りには、形成される色のトナー像に対応した、帯電装置2Y,2M,2C,2K、現像装置5Y,5M,5C,5K、ドラムクリーニング装置4Y,4M,4C,4K、除電装置(不図示)等を有している。プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kは、互いに異なる色のY,M,C,Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kの上方には、感光体1Y,1M,1C,1Kの表面に対してレーザ光Lを照射して静電潜像を書き込むための光書込ユニット3が配設(配置して設けること、あるいは位置を決めて設けることを意味する)されている。
プロセスユニット6Yは、感光体1Y、帯電装置2Y、現像装置5Y及びドラムクリーニング装置4Yを図示しないカートリッジ筺体フレームに一体的に備え、装置本体101に対して着脱自在に設置されるプロセスカートリッジを構成している。他のプロセスユニット6M,6C,6Kも上記と同様にそれぞれプロセスカートリッジを構成している。これにより、プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kを構成する上記各構成部品、現像剤等の交換の操作性向上が図られている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the image forming unit 102 includes four process units 6Y, 6Y for generating toner images of yellow, magenta, cyan, and black (hereinafter referred to as Y, M, C, and K). 6M, 6C, 6K. The four process units 6Y, 6M, 6C, and 6K have drum-shaped photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K corresponding to the color toner images to be formed. Around the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, 1K, charging devices 2Y, 2M, 2C, 2K, developing devices 5Y, 5M, 5C, 5K, drum cleaning devices 4Y, corresponding to the color toner images to be formed. 4M, 4C, 4K, a static eliminator (not shown), and the like. The process units 6Y, 6M, 6C, and 6K use Y, M, C, and K toners of different colors, but have the same configuration. Above the process units 6Y, 6M, 6C and 6K, an optical writing unit 3 for irradiating the surface of the photoreceptors 1Y, 1M, 1C and 1K with laser light L to write an electrostatic latent image is arranged. It is provided (means that it is provided by being arranged, or provided at a determined position).
The process unit 6Y includes a photosensitive cartridge 1Y, a charging device 2Y, a developing device 5Y, and a drum cleaning device 4Y integrally in a cartridge housing frame (not shown), and constitutes a process cartridge that is detachably installed on the apparatus main body 101. ing. The other process units 6M, 6C, and 6K also constitute process cartridges in the same manner as described above. As a result, the operability of replacement of the above-described components, developer, etc. constituting the process units 6Y, 6M, 6C, 6K is improved.

プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kの下方には、ベルト部材たる無端状の中間転写ベルト8を具備するベルト装置としての転写ユニット7が配設されている。転写ユニット7には、中間転写ベルト8の他、そのループ内側に配設された複数の張架ローラや、ループ外側に配設された2次転写ローラ18、テンションローラ16、ベルトクリーニング装置20、潤滑剤塗布装置35などを有している。ここで、中間転写ベルト8、2次転写ローラ18、図示しない2次転写バイアス電源、テンションローラ16、ベルトクリーニング装置20、潤滑剤塗布装置35は、中間転写ユニット19を構成している。   Below the process units 6Y, 6M, 6C, and 6K, a transfer unit 7 is disposed as a belt device including an endless intermediate transfer belt 8 that is a belt member. In addition to the intermediate transfer belt 8, the transfer unit 7 includes a plurality of stretching rollers disposed inside the loop, a secondary transfer roller 18 disposed outside the loop, a tension roller 16, a belt cleaning device 20, A lubricant application device 35 and the like are included. Here, the intermediate transfer belt 8, the secondary transfer roller 18, the secondary transfer bias power source (not shown), the tension roller 16, the belt cleaning device 20, and the lubricant application device 35 constitute an intermediate transfer unit 19.

中間転写ベルト8は、概略逆三角形状の姿勢でループ状をなして配備されている。中間転写ベルト8のループ内側には、4つの1次転写ローラ9Y,9M,9C,9Kと、従動ローラ10と、駆動ローラ11と、2次転写対向ローラ12と、3つのクリーニング対向ローラ13、14、15と、塗布ブラシ対向ローラ17とが配設されている。これらローラは何れも、自らの周面の一部に中間転写ベルト8を掛け回してベルト張架(張力がかかった状態で掛け渡すことを意味する)を行う張架ローラとして機能している。なお、クリーニング対向ローラ13、14、15としての必要条件として必ずしも一定の張力を付与する働きをもたなければならないということはなく、中間転写ベルト8の回転に伴って従動回転するものでもよい。中間転写ベルト8は、図示しない駆動モータ等の駆動手段によって図中時計回りに回転駆動される駆動ローラ11の回転により、図中時計回り方向に無端移動・走行される。   The intermediate transfer belt 8 is arranged in a loop shape with a substantially inverted triangular posture. Inside the loop of the intermediate transfer belt 8, four primary transfer rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K, a driven roller 10, a drive roller 11, a secondary transfer counter roller 12, three cleaning counter rollers 13, 14, 15 and an application brush opposing roller 17 are disposed. Each of these rollers functions as a stretching roller that hangs the intermediate transfer belt 8 around a part of its peripheral surface and performs belt stretching (meaning that the belt is stretched under tension). The cleaning counter rollers 13, 14, and 15 do not necessarily have to have a function of applying a constant tension, and may be driven to rotate as the intermediate transfer belt 8 rotates. The intermediate transfer belt 8 is endlessly moved and traveled in the clockwise direction in the drawing by the rotation of the driving roller 11 that is driven to rotate clockwise in the drawing by a driving means such as a driving motor (not shown).

ベルトループ内側に配設された4つの1次転写ローラ9Y,9M,9C,9Kは、感光体1Y,1M,1C,1Kとの間に中間転写ベルト8を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト8のおもて面と、感光体1Y,1M,1C,1Kとが当接(突き当てる状態で接することを意味する)するY,M,C,K用の1次転写ニップが形成されている。なお、1次転写ローラ9Y,9M,9C,9Kには、それぞれ図示しない電源によって転写されるトナーとは逆極性の1次転写バイアスが印加される。   The four primary transfer rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K disposed inside the belt loop sandwich the intermediate transfer belt 8 between the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K. As a result, the primary surface for Y, M, C, and K in which the front surface of the intermediate transfer belt 8 and the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K come into contact (meaning that they come into contact with each other). A transfer nip is formed. The primary transfer rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K are each applied with a primary transfer bias having a polarity opposite to that of toner transferred by a power source (not shown).

駆動ローラ11の外周面に巻き掛けられている中間転写ベルト8上方には、トナー付着量センサとも呼ばれる光学センサ31が配設されている。光学センサ31は、反射型の光学式センサであり、発光素子と受光素子を有しており、トナー濃度検知手段やトナー像位置検知手段としての機能を持っている。光学センサ31の発光素子から照射された光は、中間転写ベルト8上に作成されたテストパターンであるトナーパッチ(図示せず)によって反射され、受光素子にて受光され信号に変換される。その信号の変化を読み取ることでテストパターンの情報を類推してトナーパッチの付着量を検知し、現像バイアスや帯電バイアスの調整・制御に用いている。   An optical sensor 31, also called a toner adhesion amount sensor, is disposed above the intermediate transfer belt 8 that is wound around the outer peripheral surface of the drive roller 11. The optical sensor 31 is a reflective optical sensor, and has a light emitting element and a light receiving element, and has a function as a toner density detecting means and a toner image position detecting means. The light emitted from the light emitting element of the optical sensor 31 is reflected by a toner patch (not shown) which is a test pattern created on the intermediate transfer belt 8, and is received by the light receiving element and converted into a signal. By reading the change in the signal, the information on the test pattern is analogized to detect the amount of toner patch adhesion, which is used to adjust and control the developing bias and the charging bias.

また、ベルトループ内側に配設された2次転写対向ローラ12は、ベルトループ外側に配設された2次転写ローラ18との間に中間転写ベルト8を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト8のおもて面と、2次転写ローラ18とが当接する2次転写部としての2次転写ニップ(以下、2次転写ニップを含む部位として「2次転写ニップ部」ともいう)が形成されている。なお、2次転写ローラ18には、図示しない電源によってトナーとは逆極性の2次転写バイアスが印加される。
なお、2次転写ローラと数本の支持ローラと駆動ローラにより紙搬送ベルトを架け渡し、2次転写ローラ18と、2次転写対向ローラ12との間に、中間転写ベルト8及び紙搬送ベルトを挟み込んだ構成としてもよい。
Further, the intermediate transfer belt 8 is sandwiched between the secondary transfer counter roller 12 disposed inside the belt loop and the secondary transfer roller 18 disposed outside the belt loop. As a result, a secondary transfer nip as a secondary transfer portion where the front surface of the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 18 abut (hereinafter referred to as “secondary transfer nip portion as a portion including the secondary transfer nip”). Is also formed). A secondary transfer bias having a polarity opposite to that of the toner is applied to the secondary transfer roller 18 by a power source (not shown).
The paper transfer belt is bridged by the secondary transfer roller, several support rollers, and a drive roller, and the intermediate transfer belt 8 and the paper transfer belt are placed between the secondary transfer roller 18 and the secondary transfer counter roller 12. It is good also as a structure inserted | pinched.

ベルトクリーニング装置20は、中間転写ベルト8上のトナーや紙粉等を除去しクリーニングするものである。図2に示すように、ベルトループ内側に配設された3つのクリーニング対向ローラ13、14、15は、ベルトループ外側に配設されたベルトクリーニング装置20の3つのクリーニングブラシローラ21,24,27との間に中間転写ベルト8を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト8のおもて面と、各クリーニングブラシローラ21,24,27とが当接するクリーニングニップが形成されている。各クリーニングブラシローラ21,24,27は、中間転写ベルト8のおもて面に接触し中間転写ベルト8上のトナーを除去し保持するブラシ状回転体として機能する。   The belt cleaning device 20 removes toner, paper dust, and the like on the intermediate transfer belt 8 and cleans them. As shown in FIG. 2, the three cleaning facing rollers 13, 14, 15 disposed on the inner side of the belt loop are the three cleaning brush rollers 21, 24, 27 of the belt cleaning device 20 disposed on the outer side of the belt loop. The intermediate transfer belt 8 is sandwiched between the two. As a result, a cleaning nip is formed in which the front surface of the intermediate transfer belt 8 and the cleaning brush rollers 21, 24, 27 come into contact with each other. Each cleaning brush roller 21, 24, 27 functions as a brush-like rotating body that contacts the front surface of the intermediate transfer belt 8 to remove and hold the toner on the intermediate transfer belt 8.

また、ベルトクリーニング装置20には、クリーニングブラシローラ21,24,27に対応・接触して、クリーニングブラシローラ21,24,27に保持されたトナーを回収するトナー回収回転体としてのトナー回収ローラ22,25,28が配設されている。また、ベルトクリーニング装置20には、トナー回収ローラ22,25,28に対応・接触して、トナー回収ローラ22,25,28に付着したトナーを掻き落とす回収ブレード部材としてのトナー回収ブレード23,26,29が配設されている。また、ベルトクリーニング装置20には、トナー回収ブレード23,26,29にて掻き落とされたトナーを回収し搬送するトナー搬送回転体としての搬送スクリュ30a、30bが配設されている。
ベルトクリーニング装置20は、中間転写ベルト8と一体的に交換可能になっている。ベルトクリーニング装置20と中間転写ベルト8とで寿命設定が異なる場合には、ベルトクリーニング装置20を中間転写ベルト8とは独立してプリンタ本体に着脱可能としてもよい。
Further, the belt cleaning device 20 has a toner recovery roller 22 as a toner recovery rotating body that corresponds to and contacts the cleaning brush rollers 21, 24, 27 and recovers the toner held by the cleaning brush rollers 21, 24, 27. , 25, 28 are arranged. Further, the belt cleaning device 20 corresponds to and contacts the toner recovery rollers 22, 25, and 28, and the toner recovery blades 23 and 26 as recovery blade members that scrape off the toner attached to the toner recovery rollers 22, 25, and 28. , 29 are arranged. Further, the belt cleaning device 20 is provided with conveying screws 30a and 30b as toner conveying rotary members for collecting and conveying the toner scraped off by the toner collecting blades 23, 26 and 29.
The belt cleaning device 20 can be integrally replaced with the intermediate transfer belt 8. When the lifetime setting is different between the belt cleaning device 20 and the intermediate transfer belt 8, the belt cleaning device 20 may be detachable from the printer main body independently of the intermediate transfer belt 8.

ベルトクリーニング装置20に隣る中間転写ベルト8の移動方向の下流側には、中間転写ベルト8の表面に潤滑剤を塗布することにより、中間転写ベルト8の表面を保護するための潤滑剤塗布装置35が配設されている。潤滑剤塗布装置35は、ステアリン酸亜鉛塊(ブロック)などの固形潤滑剤37と、固形潤滑剤37と当接し、回転によって固形潤滑剤37から掻き取って得た潤滑剤粉末を中間転写ベルト8表面に塗布する塗布部材たる塗布ブラシローラ36とを備えている。本実施形態では潤滑剤塗布装置35を備えているが、使用するトナーや中間転写ベルトの材質、その表面摩擦係数により、必要ない場合もあり、必ずしも塗布しなければならないものではない。   A lubricant application device for protecting the surface of the intermediate transfer belt 8 by applying a lubricant to the surface of the intermediate transfer belt 8 on the downstream side in the moving direction of the intermediate transfer belt 8 adjacent to the belt cleaning device 20. 35 is disposed. The lubricant application device 35 is in contact with a solid lubricant 37 such as a zinc stearate block (block) and the solid lubricant 37, and lubricant powder obtained by scraping the solid lubricant 37 by rotation is transferred to the intermediate transfer belt 8. And an application brush roller 36 as an application member to be applied to the surface. Although the lubricant application device 35 is provided in this embodiment, it may not be necessary depending on the toner to be used, the material of the intermediate transfer belt, and the surface friction coefficient thereof, and the application is not necessarily required.

2次転写部である2次転写ニップ部Nと定着部104との間のシート搬送路には、転写材であるシートとしての用紙等を含む記録紙Pを吸着してシート搬送方向下流側へ搬送するベルト搬送ユニット32が配設されている。ベルト搬送ユニット32は、2次転写ニップ部Nでのシート分離性を補って定着部104へ確実にシート(特には分離性の悪い薄紙)を送り込むために設けられている。   A recording paper P including a sheet as a sheet as a transfer material is adsorbed to the sheet conveyance path between the secondary transfer nip N that is a secondary transfer unit and the fixing unit 104, and downstream in the sheet conveyance direction. A belt conveyance unit 32 for conveyance is disposed. The belt conveyance unit 32 is provided in order to reliably feed a sheet (particularly, a thin paper with poor separation property) to the fixing unit 104 while supplementing the sheet separation property at the secondary transfer nip portion N.

給紙部103は、図1に示すように、記録紙Pを収容する上下2段の給紙カセット41,42と、給紙カセット41,42毎に配設され、各給紙カセット41,42の最上の記録紙Pを1枚ずつ給送する給紙ローラ41,42等を備えている。
給紙部103に接続された給紙路43の下流側である2次転写ニップの手前近傍には、給紙部103から送られてきた記録紙Pを受け入れて2次転写ニップに向けて所定のタイミングで送り出すレジストローラ対46が配設されている。
As shown in FIG. 1, the paper feed unit 103 is provided for each of the upper and lower paper feed cassettes 41 and 42 that store the recording paper P, and the paper feed cassettes 41 and 42. Are provided with paper feeding rollers 41 and 42 for feeding the uppermost recording paper P one by one.
Near the front side of the secondary transfer nip on the downstream side of the paper feed path 43 connected to the paper feed unit 103, the recording paper P sent from the paper feed unit 103 is received and directed toward the secondary transfer nip. A registration roller pair 46 is disposed to be sent out at the timing.

定着装置である定着部104は、2次転写ニップから送り出される記録紙Pを受け入れて、その記録紙P上の未定着トナー像に対して熱と圧を加えることにより定着処理を施すものであり、上記した2次転写ニップの図中左側方に配置されている。   The fixing unit 104 as a fixing device receives the recording paper P sent out from the secondary transfer nip, and performs fixing processing by applying heat and pressure to the unfixed toner image on the recording paper P. The secondary transfer nip is arranged on the left side of the figure.

排紙部105は、定着処理された記録紙Pをプリンタ本体101外へ排出する排紙ローラ対48と、排出された記録紙Pを載置する排紙トレイ49と、定着処理された記録紙Pを表裏反転し、再度、2次転写ニップへ送り込むためのシート搬送路切り替え部材等を有する。そして、記録紙Pを表裏反転するスイッチバック搬送路、シート搬送路切り替え部材及び両面搬送路等を備えていることにより、記録紙Pの表裏両面に画像形成を行えるように構成されている。
また、本プリンタ100は、現像装置5Y,5M,5C,5Kに対してY,M,C,Kトナーを補給するY,M,C,K用のトナーボトルを着脱可能に収容するトナー補給装置47も備えている。また、図1に示すように、プリンタ100は、上記した各部・装置の動作を制御する制御部38、及び図示しない環境条件検知手段である温湿度検知センサも備えている。
The paper discharge unit 105 includes a paper discharge roller pair 48 that discharges the recording paper P that has been fixed out of the printer main body 101, a paper discharge tray 49 on which the discharged recording paper P is placed, and a recording paper that has been fixed. A sheet conveyance path switching member or the like is provided for reversing the P side and feeding it again to the secondary transfer nip. In addition, a switchback conveyance path that reverses the recording paper P, a sheet conveyance path switching member, a double-side conveyance path, and the like are provided so that images can be formed on both the front and back sides of the recording paper P.
The printer 100 also includes a toner replenishing device that detachably accommodates Y, M, C, and K toner bottles that replenish Y, M, C, and K toners to the developing devices 5Y, 5M, 5C, and 5K. 47 is also provided. As shown in FIG. 1, the printer 100 also includes a control unit 38 that controls the operation of each unit / apparatus described above, and a temperature / humidity detection sensor that is an environmental condition detection unit (not shown).

次に、プリンタ100の動作を説明する。プリンタ100の動作は、制御部38の指令の下に行われる。図示しないパーソナルコンピュータ等からフルカラーに係る画像情報(画像データ)が送られてくると、駆動ローラ11が回転駆動されて、中間転写ベルト8が移動・走行される。駆動ローラ11以外の張架ローラについては、中間転写ベルト8の移動・走行に従動して回転される。同時に、プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kの感光体1Y,1M,1C,1Kが図示しないモータによって回転駆動されながら、感光体1Y,1M,1C,1Kの表面が帯電装置2Y,2M,2C,2Kによって一様に帯電される。そして、感光体1Y,1M,1C,1Kの帯電後の表面に対して、静電潜像を形成するための画像データ・信号にしたがって変調された、光書込ユニット3から照射・走査されるレーザ光Lによって静電潜像が形成される。そして、感光体1Y,1M,1C,1Kの表面に形成された静電潜像が、現像装置5Y,5M,5C,5Kの各色トナーによって現像されることで、感光体1Y,1M,1C,1K上にY,M,C,Kトナー像が形成される。Y,M,C,Kトナー像は、上述したY,M,C,K用の1次転写ニップにて、中間転写ベルト8のおもて面に重ね合わせて1次転写される。これにより、中間転写ベルト8のおもて面には4色重ね合わせトナー像が形成される。   Next, the operation of the printer 100 will be described. The operation of the printer 100 is performed under the command of the control unit 38. When full-color image information (image data) is sent from a personal computer (not shown) or the like, the drive roller 11 is driven to rotate, and the intermediate transfer belt 8 is moved and traveled. The stretching rollers other than the driving roller 11 are rotated following the movement / running of the intermediate transfer belt 8. At the same time, the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K of the process units 6Y, 6M, 6C, and 6K are rotationally driven by a motor (not shown) while the surfaces of the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K are charged by the charging devices 2Y, 2M, and 2C. , 2K are uniformly charged. Then, the charged surfaces of the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K are irradiated and scanned from the optical writing unit 3 that is modulated in accordance with image data and signals for forming an electrostatic latent image. An electrostatic latent image is formed by the laser beam L. The electrostatic latent images formed on the surfaces of the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K are developed with the color toners of the developing devices 5Y, 5M, 5C, and 5K, so that the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and Y, M, C, and K toner images are formed on 1K. The Y, M, C, and K toner images are primarily transferred while being superimposed on the front surface of the intermediate transfer belt 8 in the above-described primary transfer nips for Y, M, C, and K. As a result, a four-color superimposed toner image is formed on the front surface of the intermediate transfer belt 8.

一方、給紙部103では、何れか一方の給紙カセット41又は42が図示しない操作・表示部のユーザ操作によって選択され、選択された側の給紙ローラ44又は45の駆動によって記録紙Pが1枚ずつ送り出され、レジストローラ対46まで搬送される。送り出された記録紙Pの先端はレジストローラ対46のニップ部で一時的に停止されて斜めずれなどが修正され、その後、中間転写ベルト8上の4色重ね合わせトナー像に同期させ得るタイミングで、レジストローラ対46が駆動される。このレジストローラ対46の駆動により、記録紙Pは、2次転写対向ローラ12と2次転写ローラ18との間に形成される2次転写ニップ部Nに送り込まれて、中間転写ベルト8上の4色重ね合わせトナー像が記録紙Pに一括して2次転写される。これにより、記録紙Pの表面にフルカラー画像が形成される。フルカラー画像形成後の記録紙Pは、2次転写ニップから定着部104に搬送され、ここで未定着トナー像が熱と圧を加えれることによって記録紙Pに融解・定着される。この定着工程後の記録紙Pは出力画像として排紙ローラ対48により排紙トレイ49上に排出・積載される。   On the other hand, in the paper feed unit 103, one of the paper feed cassettes 41 or 42 is selected by a user operation of an operation / display unit (not shown), and the recording paper P is loaded by driving the paper feed roller 44 or 45 on the selected side. Each sheet is fed out and conveyed to the registration roller pair 46. The leading edge of the fed recording paper P is temporarily stopped at the nip portion of the registration roller pair 46 to correct an oblique shift and the like, and thereafter, can be synchronized with the four-color superimposed toner image on the intermediate transfer belt 8. The registration roller pair 46 is driven. By driving the registration roller pair 46, the recording paper P is sent to the secondary transfer nip portion N formed between the secondary transfer counter roller 12 and the secondary transfer roller 18, and is on the intermediate transfer belt 8. The four-color superimposed toner image is secondarily transferred onto the recording paper P at once. Thereby, a full-color image is formed on the surface of the recording paper P. The recording paper P after the formation of the full-color image is conveyed from the secondary transfer nip to the fixing unit 104 where the unfixed toner image is melted and fixed on the recording paper P by applying heat and pressure. The recording sheet P after the fixing process is discharged and stacked on the discharge tray 49 by the discharge roller pair 48 as an output image.

Y,M,C,Kトナー像が中間転写ベルト8に1次転写された後の感光体1Y,1M,1C,1Kは、ドラムクリーニング装置4Y,4M,4C,4Kによって転写残トナー等のクリーニング処理が施される。その後、図示しない除電ランプで除電された後、再度、帯電装置2Y,2M,2C,2Kで一様に帯電されて、次の画像形成に備える。また、記録紙Pに1次転写された後の中間転写ベルト8については、ベルトクリーニング装置20によって転写残トナー等のクリーニング処理が施される。
上述したプリンタ100の動作では、フルカラー画像形成動作について説明したが、単色トナー画像や2色以上の重ね合わせトナー画像を形成することも勿論可能になっている。即ち、上記図示しないパーソナルコンピュータから送信されてくる画像形成モードとして、単色のトナー画像を形成する単色画像モード若しくはモノクロ画像モードと、2色以上の重ね合わせトナー画像を形成するカラー画像モードとがある。これらの各モードに合わせて、1次転写部において4つの1次転写ローラ9Y,9M,9C,9Kのうちの何れか1つ、又は何れか2つ以上を上昇変位させることで、対応する感光体1Y,1M,1C,1Kに中間転写ベルト8を接触させてトナー画像を形成する。
The photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K after the Y, M, C, and K toner images are primarily transferred to the intermediate transfer belt 8 are cleaned of the transfer residual toner and the like by the drum cleaning devices 4Y, 4M, 4C, and 4K. Processing is performed. Thereafter, after being neutralized by a neutralizing lamp (not shown), it is again uniformly charged by the charging devices 2Y, 2M, 2C, and 2K to prepare for the next image formation. Further, the intermediate transfer belt 8 after the primary transfer onto the recording paper P is subjected to cleaning processing such as residual toner by the belt cleaning device 20.
In the operation of the printer 100 described above, the full-color image forming operation has been described. However, it is of course possible to form a single-color toner image or two or more colors of superimposed toner images. That is, as the image forming mode transmitted from the personal computer (not shown), there are a single color image mode or monochrome image mode for forming a single color toner image, and a color image mode for forming a superposed toner image of two or more colors. . In accordance with each of these modes, any one of the four primary transfer rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K, or any two or more of them are moved up and displaced in the primary transfer unit, thereby corresponding photosensitive resin. A toner image is formed by bringing the intermediate transfer belt 8 into contact with the bodies 1Y, 1M, 1C, and 1K.

近年、記録紙として従来広く用いられてきた普通紙に加え、デザインとして表面に凹凸を有する特殊紙やアイロンプリントなどの熱転写に用いる特殊な記録紙が用いられることが増えている。このような特殊紙を用いると、従来の普通紙の場合よりもカラートナーを重ね合わせた中間転写ベルト8上のトナー像を紙に2次転写する際に転写不良が発生し易くなる。そこで、本プリンタ100では、中間転写ベルト8に硬度の低い弾性層を設け、2次転写ニップ部N(以下、単に「転写ニップ部N」ともいう)でトナー層や平滑性の悪い記録紙に対して変形できるようにしている。中間転写ベルト8に硬度の低い弾性層を設け、中間転写ベルト8に弾性をもたせることにより、中間転写ベルト8表面が局部的な凸凹に追従して弾性変形できるようになる。これにより、トナー層に対して過度に転写圧を高めることなく、良好な密着性が得られ、文字の転写中抜けがなく、また、平滑性の悪い用紙、例えば、上記したレザック66(登録商標名)等に対しても転写ムラのない、均一性に優れた転写画像を得ることができる。なお、転写材は、上記した記録紙や用紙の他に、トナー像を転写可能なOHPフィルムシートなども含まれる。   In recent years, in addition to plain paper that has been widely used as recording paper, special recording paper that is used for thermal transfer such as special paper having an uneven surface or iron print as a design has been increasingly used. When such special paper is used, transfer defects are more likely to occur when the toner image on the intermediate transfer belt 8 on which the color toners are superimposed is secondarily transferred onto the paper, as compared with conventional plain paper. Therefore, in this printer 100, an elastic layer having a low hardness is provided on the intermediate transfer belt 8, and a toner layer or a recording paper with poor smoothness is provided at the secondary transfer nip N (hereinafter also simply referred to as “transfer nip N”). It can be deformed. By providing the intermediate transfer belt 8 with an elastic layer having a low hardness so that the intermediate transfer belt 8 has elasticity, the surface of the intermediate transfer belt 8 can be elastically deformed following local irregularities. As a result, good adhesion can be obtained without excessively increasing the transfer pressure with respect to the toner layer, there is no loss of character transfer, and the paper having poor smoothness, for example, the above-described Rezak 66 (registered trademark). Name) and the like, and a transfer image having excellent uniformity and no transfer unevenness can be obtained. The transfer material includes an OHP film sheet to which a toner image can be transferred in addition to the recording paper and paper described above.

本プリンタ100で用いている中間転写ベルト8は、少なくとも基層、弾性層、表面のコート層から構成されている。   The intermediate transfer belt 8 used in the printer 100 includes at least a base layer, an elastic layer, and a surface coat layer.

中間転写ベルト8の弾性層に用いられる材料としては、弾性材ゴム、エラストマー等の弾性部材が挙げられる。具体的には、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、EPDM、NBR、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム、シンジオタクチック1、2−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、熱可塑性エラストマー(例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア、ポリエステル系、フッ素樹脂系)等からなる群より選ばれる1種類あるいは2種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。   Examples of the material used for the elastic layer of the intermediate transfer belt 8 include elastic members such as elastic material rubber and elastomer. Specifically, butyl rubber, fluorine rubber, acrylic rubber, EPDM, NBR, acrylonitrile-butadiene-styrene rubber, natural rubber, isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, urethane rubber, syndiotactic 1,2-polybutadiene , Epichlorohydrin rubber, polysulfide rubber, polynorbornene rubber, thermoplastic elastomer (eg polystyrene, polyolefin, polyvinyl chloride, polyurethane, polyamide, polyurea, polyester, fluororesin) One type or two or more types selected from the group can be used. However, it is not limited to the said material.

弾性層の厚さは、硬度及び層構成にもよるが、0.07〜0.8[mm]の範囲が好ましい。更に好ましくは0.25〜0.5[mm]の範囲がよい。
ここで、弾性層の厚さが0.07[mm]未満よりも薄いと、2次転写ニップ部Nで中間転写ベルト8上のトナーに対する圧力が高くなることで、転写中抜けが発生しやすくなり、更にはトナーの転写率が低下する点から好ましくない。また、弾性層の厚さが0.8[mm]を超えると、ドット再現性(弾性層の伸び縮みにより、ドット形状が崩れてしまう。これは弾性層が厚いほど悪い。)の点から好ましくない。
The thickness of the elastic layer depends on the hardness and the layer structure, but is preferably in the range of 0.07 to 0.8 [mm]. More preferably, the range of 0.25-0.5 [mm] is good.
Here, if the thickness of the elastic layer is less than 0.07 [mm], the pressure on the toner on the intermediate transfer belt 8 at the secondary transfer nip portion N becomes high, so that a transfer dropout is likely to occur. Further, it is not preferable because the transfer rate of the toner is lowered. On the other hand, when the thickness of the elastic layer exceeds 0.8 [mm], it is preferable from the viewpoint of dot reproducibility (the dot shape collapses due to expansion and contraction of the elastic layer. This is worse as the elastic layer is thicker). Absent.

また、弾性層の硬度は、10°≦HS≦65°(JIS−A)であることが好ましい。中間転写ベルト8の層厚によって最適な硬度は異なるものの、硬度が10°(JIS−A)未満であると転写中抜けが生じやすい。一方、弾性層の硬度が65°(JIS−A)を超えるものは、上記した各ローラヘの張架が困難となり、また、長期の張架によって延伸するために耐久性が無く早期の交換が必要になる点から好ましくない。   The hardness of the elastic layer is preferably 10 ° ≦ HS ≦ 65 ° (JIS-A). Although the optimum hardness varies depending on the layer thickness of the intermediate transfer belt 8, if the hardness is less than 10 ° (JIS-A), a transfer dropout is likely to occur. On the other hand, when the elastic layer has a hardness exceeding 65 ° (JIS-A), it is difficult to stretch the above-mentioned rollers, and because it is stretched by long-term stretching, it is not durable and requires early replacement. It is not preferable from the point which becomes.

中間転写ベルト8の基層は、伸びの少ない樹脂で構成している。具体的に、基層に用いられる材料としては、ポリカーボネート、フッ素樹脂(ETFE、PVDF等)、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂(スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体)、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂(シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等)、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ピニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる1種類あるいは2種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。   The base layer of the intermediate transfer belt 8 is made of a resin with little elongation. Specifically, materials used for the base layer include polycarbonate, fluororesin (ETFE, PVDF, etc.), polystyrene, chloropolystyrene, poly-α-methylstyrene, styrene-butadiene copolymer, styrene-vinyl chloride copolymer, Styrene-vinyl acetate copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer (styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer) Styrene-octyl acrylate copolymer and styrene-phenyl acrylate copolymer), styrene-methacrylic acid ester copolymer (styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene) -Phenyl methacrylate copolymer, etc.), steel -Α-chloromethyl acrylate copolymer, styrene resin such as styrene-acrylonitrile-acrylate ester copolymer (monopolymer or copolymer containing styrene or styrene substitution product), methyl methacrylate resin, methacryl Acid butyl resin, ethyl acrylate resin, butyl acrylate resin, modified acrylic resin (silicone modified acrylic resin, vinyl chloride resin modified acrylic resin, acrylic / urethane resin, etc.), vinyl chloride resin, styrene-vinyl acetate copolymer, chloride Pinyl-vinyl acetate copolymer, rosin-modified maleic acid resin, phenol resin, epoxy resin, polyester resin, polyester polyurethane resin, polyethylene, polypropylene, polybutadiene, polyvinylidene chloride, ionomer resin, polyurethane resin, silicone Fat, ketone resins, ethylene - can be used ethyl acrylate copolymer, xylene resin and polyvinyl butyral resin, polyamide resin, one kind or two kinds or more selected from the group consisting of modified polyphenylene oxide resin. However, it is not limited to the said material.

また、伸びの大きなゴム材料などからなる弾性層の伸びを防止するために、基層と弾性層との間に帆布などの材料で構成された芯体層を設けてもよい。芯体層に用いられる伸びを防止する材料としては、例えば、綿、絹、などの天然繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フェノール繊維などの合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維等の無機繊維、鉄繊維、銅繊維等の金属繊維からなる群より選ばれる1種あるいは2種以上を用い、糸状あるいは織布状のものを使用することができる。もちろん、上記材料に限定されるものではない。上記の糸は1本または複数のフィラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん、糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。一方織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、もちろん交織した織布も使用可能であり、導電処理を施すことも可能である。   In addition, in order to prevent the elastic layer made of a rubber material having a large elongation from extending, a core layer made of a material such as a canvas may be provided between the base layer and the elastic layer. Examples of materials for preventing elongation used in the core layer include natural fibers such as cotton and silk, polyester fibers, nylon fibers, acrylic fibers, polyolefin fibers, polyvinyl alcohol fibers, polyvinyl chloride fibers, and polyvinylidene chloride fibers. , One or more selected from the group consisting of synthetic fibers such as polyurethane fiber, polyacetal fiber, polyfluoroethylene fiber and phenol fiber, inorganic fibers such as carbon fiber and glass fiber, and metal fibers such as iron fiber and copper fiber Threaded or woven fabric can be used. Of course, the material is not limited to the above. The above-described yarn may be twisted in any manner, such as one or a plurality of filaments twisted, one-twisted yarn, various twisted yarns, double yarn, or the like. Further, for example, fibers of a material selected from the above material group may be blended. Of course, the yarn can be used after being subjected to an appropriate conductive treatment. On the other hand, the woven fabric can be any woven fabric such as knitted weave, and of course, a woven fabric that has been woven can also be used and can be subjected to a conductive treatment.

中間転写ベルト8表面のコート層は、弾性層の表面をコーティングするためのものであり、平滑性の良い層からなるものである。コート層に用いられる材料としては、特に制限はないが、一般的に、中間転写ベルト8表面へのトナーの付着力を小さくして2次転写性を高める材料が用いられる。例えば、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の1種類あるいは2種類以上、又は、表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、たとえばフッ素材脂、フッ素化合物、フッ化炭素、酸化チタン、シリコンカーバイド等の粒子を1種類あるいは2種類以上、又は必要に応じて粒径を変えたものを分散させて使用することができる。また、フッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素層を形成させ、表面エネルギーを小さくさせたものを使用することもできる。   The coat layer on the surface of the intermediate transfer belt 8 is for coating the surface of the elastic layer and is composed of a layer having good smoothness. The material used for the coating layer is not particularly limited, but generally, a material that reduces the adhesive force of the toner to the surface of the intermediate transfer belt 8 and improves the secondary transfer property is used. For example, one or more types of polyurethane, polyester, epoxy resin, etc., or materials that reduce surface energy and increase lubricity, such as fluorine fats, fluorine compounds, fluorocarbons, titanium oxide, silicon carbide, etc. Can be used by dispersing one type or two or more types or changing the particle size as required. Further, it is also possible to use a material such as a fluorine-based rubber material in which a heat treatment is performed to form a fluorine layer on the surface and the surface energy is reduced.

また、必要に応じて、基層、弾性層又はコート層は、抵抗を調整する目的で、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫、酸化チタン、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物(ATO)、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物(ITO)等の導電性金属酸化物等を用いることができる。ここで、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。ただし、上記材料に限定されるものではない。   If necessary, the base layer, the elastic layer, or the coating layer is, for example, carbon black, graphite, metal powder such as aluminum or nickel, tin oxide, titanium oxide, antimony oxide, indium oxide, for the purpose of adjusting resistance. Conductive metal oxides such as potassium titanate, antimony oxide-tin oxide composite oxide (ATO), and indium oxide-tin oxide composite oxide (ITO) can be used. Here, the conductive metal oxide may be coated with insulating fine particles such as barium sulfate, magnesium silicate, and calcium carbonate. However, it is not limited to the said material.

本発明を適用するプリンタ100では、凹凸紙の転写性を確保するために、中間転写ベルト8として上記した構成の弾性層を有する中間転写ベルト8(以下、単に「中間転写ベルト8」ともいう)を用いている。各感光体1Y,1M,1C,1K上に形成される各色のトナーは、この中間転写ベルト8に重ね合わせられる1次転写工程後に、2次転写ニップ部Nにおいて記録紙Pに一括転写する2次転写工程を行う。この弾性中間転写ベルトは、例えば、内側の層にポリイミドやポリアミドイミドの50〜100[μm]程度の基層であるベース層を有しており、その上にアクリルゴムなどを用いた弾性層を積層された構成となっている。弾性中間転写ベルトには、更に表層に離形性を付与するためのコーティングなどが施されている。弾性層は、100[μm]〜1[mm]程度のものが一般的である。   In the printer 100 to which the present invention is applied, the intermediate transfer belt 8 having the elastic layer having the above-described configuration as the intermediate transfer belt 8 (hereinafter, also simply referred to as “intermediate transfer belt 8”) in order to ensure transferability of the uneven paper. Is used. The toner of each color formed on each of the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K is batch-transferred to the recording paper P at the secondary transfer nip portion N after the primary transfer process superimposed on the intermediate transfer belt 8. Next transfer process is performed. This elastic intermediate transfer belt has, for example, a base layer of about 50 to 100 [μm] of polyimide or polyamideimide on the inner layer, and an elastic layer using acrylic rubber or the like is laminated thereon. It has been configured. The elastic intermediate transfer belt is further coated with a coating for imparting releasability to the surface layer. The elastic layer is generally about 100 [μm] to 1 [mm].

この弾性中間転写ベルトのゴム性・弾性に応じて、2次転写では必要な転写圧を付与することで凹凸を有する紙に対して、凹部にもトナーを転写することができる。このように弾性中間転写ベルトを用いる場合、弾性層に対して十分な転写圧を与える必要があることから、2次転写に対してはある程度高い転写圧が必要とされる。そのため、例えば2次転写圧として加圧機構を複数用意して、用紙に応じて転写圧を変えるといった構成を用いてもよい。2次転写部である2次転写ニップ部Nにおいて、付与される必要な転写圧は、通常、総圧で40〜300[N]程度である。
しかし、いずれにしても転写するために必要な転写圧をかけることで、記録紙Pである用紙は中間転写ベルト8に対して高い密着性を持たされることで、2次転写ニップ部Nを出ても記録紙Pが中間転写ベルト8から分離されずに分離不良を起こすことがある。これは、ローラ状の回転部材である上記した2次転写ローラ18を用いたような方式において顕著である。
そこで、以下、説明する本発明を適用した実施形態1では、一例であるが、図3に示すように2次転写ベルト方式である2次転写ベルトユニット49を用いている。
According to the rubber property and elasticity of the elastic intermediate transfer belt, the toner can be transferred to the concave portion of the paper having irregularities by applying a transfer pressure necessary for the secondary transfer. When the elastic intermediate transfer belt is used as described above, it is necessary to apply a sufficient transfer pressure to the elastic layer, so that a somewhat high transfer pressure is required for the secondary transfer. Therefore, for example, a configuration in which a plurality of pressure mechanisms are prepared as the secondary transfer pressure and the transfer pressure is changed according to the paper may be used. In the secondary transfer nip portion N which is the secondary transfer portion, the necessary transfer pressure to be applied is usually about 40 to 300 [N] in total pressure.
However, in any case, by applying a transfer pressure necessary for transfer, the recording paper P is made to have high adhesion to the intermediate transfer belt 8 so that the secondary transfer nip portion N is formed. Even if the recording paper P comes out, the recording paper P may not be separated from the intermediate transfer belt 8 and may cause a separation failure. This is remarkable in a system using the above-described secondary transfer roller 18 which is a roller-like rotating member.
Therefore, in the first embodiment to which the present invention described below is applied, as an example, a secondary transfer belt unit 49 that is a secondary transfer belt system is used as shown in FIG.

(実施形態1)
図3を参照して、本発明の実施形態1を説明する。図3は、本発明の実施形態1に係るプリンタで採用している転写ユニット7Aの概略構成図である。
実施形態1は、図1に示したプリンタ100と比較して、転写ユニット7に代えて、転写部としての転写ユニット7Aを用いる点が主に相違する。この相違点以外の実施形態1の構成は、図1に示したプリンタ100と同様である。以下、上記相違点を中心に実施形態1の構成及び動作を詳述する。実施形態1の転写ユニット7Aは、図1及び図2の転写ユニット7と比較して、中間転写ユニット19に代えて、中間転写ユニット19Aを用いる点、2次転写ローラ18に代えて、2次転写ローラ51等を有する2次転写ベルトユニット49を用いる点が相違する。
(Embodiment 1)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a transfer unit 7A employed in the printer according to Embodiment 1 of the present invention.
The first embodiment is mainly different from the printer 100 shown in FIG. 1 in that a transfer unit 7A as a transfer unit is used instead of the transfer unit 7. The configuration of the first embodiment other than this difference is the same as that of the printer 100 shown in FIG. Hereinafter, the configuration and operation of Embodiment 1 will be described in detail focusing on the above differences. The transfer unit 7A of the first embodiment is different from the transfer unit 7 of FIGS. 1 and 2 in that an intermediate transfer unit 19A is used instead of the intermediate transfer unit 19, and a secondary transfer roller 18 is used instead of the secondary transfer roller 18. The difference is that a secondary transfer belt unit 49 having a transfer roller 51 and the like is used.

中間転写ユニット19Aは、中間転写ユニット19と比較して、2次転写対向ローラである斥力ローラ12Aを用いる点、斥力ローラ12Aの上流側近傍に転写前ローラ34を新設して中間転写ベルト8の走行軌道を変更した点が相違する。斥力ローラ12Aは、中間転写ベルト8を支持する第1の回転部材として機能する、所謂バックアップローラであり、金属製の芯金部12Aaと、芯金部12Aaの外周にゴム等で形成された弾性層12Abとから構成されている。斥力ローラ12Aの芯金部12Aaは、電流が一定となるように2次転写バイアス(電圧)を印加する2次転写バイアス印加手段としての2次転写バイアス用の電源33、アース(GND)に接続されている。
ここで、中間転写ベルト8、斥力ローラ12A、テンションローラ16(図2参照)、ベルトクリーニング装置20(図2参照)、転写前ローラ34、電源33、潤滑剤塗布装置35(図2参照)は、中間転写ユニット19Aを構成している。
Compared with the intermediate transfer unit 19, the intermediate transfer unit 19A uses a repulsive roller 12A that is a secondary transfer counter roller, and a pre-transfer roller 34 is newly provided near the upstream side of the repulsive roller 12A. The difference is that the traveling track is changed. The repulsive roller 12A is a so-called backup roller that functions as a first rotating member that supports the intermediate transfer belt 8, and is made of a metal core 12Aa and an elastic formed of rubber or the like on the outer periphery of the core 12Aa. Layer 12Ab. The cored bar 12Aa of the repulsive roller 12A is connected to a secondary transfer bias power source 33 and a ground (GND) as a secondary transfer bias applying means for applying a secondary transfer bias (voltage) so that the current is constant. Has been.
Here, the intermediate transfer belt 8, the repulsive roller 12A, the tension roller 16 (see FIG. 2), the belt cleaning device 20 (see FIG. 2), the pre-transfer roller 34, the power source 33, and the lubricant application device 35 (see FIG. 2) The intermediate transfer unit 19A is configured.

転写前ローラ34は、ベルトループ内側の斥力ローラ12Aの上流側近傍に軸を介して装置本体101に回転可能に支持されている。転写前ローラ34は、後述するように斥力ローラ12Aに対して2次転写ローラ51をオフセットさせたときに、中間転写ベルト8の走行軌道が適切な位置に保持するために設けられている。
上述したとおり、中間転写ベルト8は、感光体1Y,1M,1C,1K上のトナー像を1次転写されて、転写材としての記録紙Pに2次転写させる2次転写部としての2次転写ニップ部Nまで搬送する、上記した弾性層を有している。
The pre-transfer roller 34 is rotatably supported by the apparatus main body 101 via a shaft in the vicinity of the upstream side of the repulsive roller 12A inside the belt loop. The pre-transfer roller 34 is provided in order to hold the traveling track of the intermediate transfer belt 8 at an appropriate position when the secondary transfer roller 51 is offset with respect to the repulsive roller 12A as will be described later.
As described above, the intermediate transfer belt 8 is a secondary transfer portion serving as a secondary transfer portion that primarily transfers the toner images on the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K and performs secondary transfer onto the recording paper P as a transfer material. The elastic layer described above is conveyed to the transfer nip portion N.

2次転写ベルトユニット49は、2次転写ベルト50、2次転写ローラ51、分離ローラ52、テンションローラを兼ねるクリーニング対向ローラ53、クリーニングブレード54、光学センサ対向ローラ55、光学センサ31で構成されている。2次転写ベルト50は、2次転写ローラ51、分離ローラ52、クリーニング対向ローラ53、光学センサ対向ローラ55に張架されている。2次転写ベルトユニット49は、2次転写ベルト50が上記各ローラの4軸を介して、2次転写ローラ51、分離ローラ52、クリーニング対向ローラ53、光学センサ対向ローラ55に走行可能に掛け渡された正面視で略台形状をなす。
なお、2次転写ベルトユニット49を構成する構成部品のうち、2次転写ベルト50、2次転写ローラ51、分離ローラ52は一般的に必要な構成要素であり、クリーニング対向ローラ53、光学センサ対向ローラ55は必要に応じて設けてもよい。
The secondary transfer belt unit 49 includes a secondary transfer belt 50, a secondary transfer roller 51, a separation roller 52, a cleaning counter roller 53 that also serves as a tension roller, a cleaning blade 54, an optical sensor counter roller 55, and an optical sensor 31. Yes. The secondary transfer belt 50 is stretched around a secondary transfer roller 51, a separation roller 52, a cleaning facing roller 53, and an optical sensor facing roller 55. The secondary transfer belt unit 49 spans the secondary transfer belt 50 so that the secondary transfer belt 50 can travel to the secondary transfer roller 51, the separation roller 52, the cleaning counter roller 53, and the optical sensor counter roller 55 via the four axes of the above rollers. It has a substantially trapezoidal shape when viewed from the front.
Of the components constituting the secondary transfer belt unit 49, the secondary transfer belt 50, the secondary transfer roller 51, and the separation roller 52 are generally necessary components. The roller 55 may be provided as necessary.

2次転写ベルト50としては、実施例的にはポリイミド樹脂(PI)を使用しており、厚さは80μmである。なお、2次転写ベルト50としては、上記ポリイミド樹脂(PI)の他に、ポリアミドイミド樹脂(PAI)や、ポリフッ化ビニリデン樹脂(PVDF)など様々な材質のものが使用できる。2次転写ベルト50は、上記材質に加え、弾性層を有するベルトにしてもよい。   As the secondary transfer belt 50, polyimide resin (PI) is used in the embodiment, and the thickness is 80 μm. In addition to the polyimide resin (PI), various materials such as polyamide imide resin (PAI) and polyvinylidene fluoride resin (PVDF) can be used as the secondary transfer belt 50. The secondary transfer belt 50 may be a belt having an elastic layer in addition to the above materials.

2次転写ローラ51は、金属製の芯金部51aと、芯金部51aの外周に形成されたゴム製の弾性層51bとから構成されている。2次転写ローラ51の芯金部51aは、アース(GND)に接続されている。
光学センサ31は、図2に示した中間転写ベルト8上の位置から図3に示す位置に変更して配置したものである。本実施形態では、光学センサ31を画像濃度調整に用いている。即ち、本実施形態では作像条件を調整するための調整モードを有しており、この作像条件を調整する際に、現像バイアスや帯電バイアスを変化させてテストパッチを作成する。そして、そのテストパッチを2次転写ベルト50上に転写して、光学センサ31でテストパッチのトナー濃度を検知することで上記調整を行う。
The secondary transfer roller 51 includes a metal core part 51a and a rubber elastic layer 51b formed on the outer periphery of the core part 51a. A cored bar 51a of the secondary transfer roller 51 is connected to ground (GND).
The optical sensor 31 is arranged by changing from the position on the intermediate transfer belt 8 shown in FIG. 2 to the position shown in FIG. In the present embodiment, the optical sensor 31 is used for image density adjustment. That is, the present embodiment has an adjustment mode for adjusting the image forming conditions, and when adjusting the image forming conditions, a test patch is created by changing the developing bias and the charging bias. Then, the test patch is transferred onto the secondary transfer belt 50, and the adjustment is performed by detecting the toner density of the test patch with the optical sensor 31.

図3に示すように、2次転写入口ガイド上48aは、ガイド部材として機能し、斥力ローラ12Aと2次転写ローラ51との間の上流側の中間転写ベルト8の走行経路(移動軌跡)に沿うように配設されている。また、2次転写入口ガイド上48aと所定の隙間を保持してガイド部材としての2次転写入口ガイド下48bが配設されている。これら2次転写入口ガイド上48a及び2次転写入口ガイド下48bによって、図2に示すレジストローラ対46から送り出された記録紙Pが2次転写ニップ部Nに案内される。一方、2次転写ベルトユニット49の分離ローラ52に巻き掛けられている2次転写ベルト50の下流側近傍には、分離ローラ52の働きにより分離され搬送される記録紙Pを案内するガイド部材としての2次転写出口ガイド56が配設されている。   As shown in FIG. 3, the secondary transfer entrance guide upper 48 a functions as a guide member, and travels along the travel path (movement locus) of the upstream intermediate transfer belt 8 between the repulsive roller 12 </ b> A and the secondary transfer roller 51. It is arranged along. Further, a secondary transfer inlet guide lower portion 48b serving as a guide member is provided while maintaining a predetermined gap from the secondary transfer inlet guide upper portion 48a. The recording sheet P fed from the registration roller pair 46 shown in FIG. 2 is guided to the secondary transfer nip portion N by the secondary transfer entrance guide upper 48a and the secondary transfer entrance guide lower 48b. On the other hand, in the vicinity of the downstream side of the secondary transfer belt 50 wound around the separation roller 52 of the secondary transfer belt unit 49, as a guide member for guiding the recording paper P separated and conveyed by the action of the separation roller 52. The secondary transfer outlet guide 56 is provided.

図3において、中間転写ベルト8が矢印方向(時計回り方向)に移動・走行し、中間転写ベルト8上のトナー像と記録紙Pとが、2次転写ローラ51を介して2次転写ベルト50に挟持された状態で2次転写される。この際、電源33により中間転写ベルト8上のトナーと同極性の2次転写バイアス(AC、パルスなどの重畳を含んでいてもよい)が斥力ローラ12Aの芯金部12Aaに印加されることにより転写電流が流れる。この転写電流により、中間転写ベルト8及び2次転写ベルト50を介して2次転写ローラ51との間で電界の作用により、中間転写ベルト8上の重ね合わせトナー像が記録紙P上に一括して2次転写される。斥力ローラ12Aの芯金部12Aaに流れる転写電流は、中間転写ベルト8及び2次転写ベルト50を介して、2次転写ローラ51の弾性層51bに流れ、更に芯金部51aからアース(GND)へと流れる。 3, the intermediate transfer belt 8 is moved and running in the direction of the arrow (clockwise direction), the toner image on the intermediate transfer belt 8 and the recording sheet P, the secondary transfer belt through the secondary transfer roller 51 The secondary transfer is performed while being sandwiched by 50. At this time, a secondary transfer bias having the same polarity as the toner on the intermediate transfer belt 8 (which may include a superimposed AC, pulse, etc.) is applied to the core bar 12Aa of the repulsive roller 12A by the power source 33. A transfer current flows. Due to this transfer current, the superimposed toner images on the intermediate transfer belt 8 are collectively put on the recording paper P by the action of an electric field between the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer belt 50 and the secondary transfer roller 51. Secondarily transferred. The transfer current flowing through the cored bar 12Aa of the repulsive roller 12A flows through the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer belt 50 into the elastic layer 51b of the secondary transfer roller 51, and further from the cored bar 51a to ground (GND). It flows to.

2次転写ベルトユニット49においては、記録紙Pが2次転写ニップ部Nを通過した際、2次転写ベルト50に対しての吸着力が働き、これが中間転写ベルト8への吸着力よりも強いために、中間転写ベルト8から記録紙Pを確実に分離できるという利点を有している。そのため、「弾性中間転写ベルト+2次転写ベルト方式」を採用することで、本実施形態では薄紙から厚紙凹凸紙まで幅広い種類の転写材(紙種・シート種類)に対して対応できる構成となっている。   In the secondary transfer belt unit 49, when the recording paper P passes through the secondary transfer nip portion N, an attractive force acts on the secondary transfer belt 50, which is stronger than the attractive force on the intermediate transfer belt 8. For this reason, the recording paper P can be reliably separated from the intermediate transfer belt 8. For this reason, by adopting the “elastic intermediate transfer belt + secondary transfer belt method”, in this embodiment, it is possible to cope with a wide variety of transfer materials (paper type / sheet type) from thin paper to thick paper uneven paper. Yes.

しかしながら、このような構成においては、2次転写ニップ部N入口での放電が発生しやすいことが、実験を行うことにより確認された。図4は、材質・仕様のみ異なる2種類の中間転写ベルト8に対して、斥力ローラ12Aに対する2次転写ローラ51のオフセット量(後述するプレニップ量)を変化させた場合のプレニップ放電の有無についての実験結果を表す図表である。この実験は、図1のプリンタ100に相当する試験機において、図2に示した転写ユニット7を、図3に示した実施形態1の転写ユニット7Aに入れ替えて行った。なお、オフセットさせることで、記録紙Pと中間転写ベルト8との2次転写ニップ部N前で形成される、互いに接触している接触距離をプレニップ量と呼ぶ。斥力ローラ12Aに対して2次転写ローラ51をオフセットさせることで、上記プレニップはできるので、2次転写ローラ51の位置以外の他のローラ位置を固定すると、オフセット量とプレニップ量とは一対一で対応する。ここで、中間転写ベルト8の2次転写ニップ部N前の軌跡や転写前ローラ34の径、硬度などを変えるとそれによってもプレニップ量は変わるので、これを固定すると一対一で対応する。   However, in such a configuration, it was confirmed through experiments that discharge at the secondary transfer nip N entrance is likely to occur. FIG. 4 shows the presence or absence of pre-nip discharge when the offset amount (pre-nip amount described later) of the secondary transfer roller 51 with respect to the repulsive roller 12A is changed with respect to two types of intermediate transfer belts 8 having different materials and specifications. It is a chart showing an experimental result. This experiment was performed in a test machine corresponding to the printer 100 of FIG. 1 by replacing the transfer unit 7 shown in FIG. 2 with the transfer unit 7A of the first embodiment shown in FIG. Note that the contact distance between the recording paper P and the intermediate transfer belt 8 formed by the offset in front of the secondary transfer nip N is referred to as a pre-nip amount. The pre-nip can be formed by offsetting the secondary transfer roller 51 with respect to the repulsive roller 12A. Therefore, when a roller position other than the position of the secondary transfer roller 51 is fixed, the offset amount and the pre-nip amount are one-to-one. Correspond. Here, if the trajectory of the intermediate transfer belt 8 before the secondary transfer nip portion N, the diameter and hardness of the pre-transfer roller 34, and the like are changed, the pre-nip amount also changes.

図4において、材質・仕様のみ異なる2種類の中間転写ベルト8としては、上述した実施形態1で用いている弾性中間転写ベルト(図4では弾性ベルトと記載している)と、ポリイミド樹脂(PI)製の2種類であり、両者のトータルの厚さや長さ寸法は同一である。2次転写ローラ51のみを中間転写ベルト8の走行経路の上流側にオフセットすることでプレニップ量を変化させ、各実験項目の組合せにおける放電余裕度を普通紙と薄紙に対して、2次転写電流[−μA]を6段階に変えて確認した結果である。普通紙としては、
株式会社リコー製の「Type−6000,70W」を用い、薄紙としては、「NBSリコー複写印刷用紙45k紙」を用いた。
図4の実験結果の評価として、○は放電の異常画像が出ないもの、△は良く見ると僅かながら発生しているもの、×は放電異常が容易に見つかるものをそれぞれ表している。電流が高い方が電圧が高くなるため、放電に対して厳しい。そのため、より幅広い電流域で(高電流で)放電が出ないほど余裕がある。
In FIG. 4, two types of intermediate transfer belts 8 having different materials and specifications include an elastic intermediate transfer belt (described as an elastic belt in FIG. 4) used in the first embodiment and a polyimide resin (PI). ), And the total thickness and length of both are the same. The pre-nip amount is changed by offsetting only the secondary transfer roller 51 to the upstream side of the travel path of the intermediate transfer belt 8, and the discharge margin in the combination of each experimental item is the secondary transfer current for the plain paper and the thin paper. It is the result confirmed by changing [−μA] to 6 levels. As plain paper,
“Type-6000,70W” manufactured by Ricoh Co., Ltd. was used, and “NBS Ricoh copy printing paper 45k paper” was used as the thin paper.
As an evaluation of the experimental results in FIG. 4, ◯ indicates that no abnormal discharge image is generated, Δ indicates that a slight occurrence occurs, and × indicates that a discharge abnormality is easily found. The higher the current, the higher the voltage, which is severe with respect to discharge. Therefore, there is a margin so that discharge does not occur in a wider current range (at high current).

また、本実施形態では転写性の観点から設定電流として−120[μA]を用いているため、少なくともこの設定において放電が起きないことが必須である。この観点から見た場合、弾性ベルト(実施形態1で用いている中間転写ベルト8)では、プレニップ量として4mm以上が必須であり、PIベルトでは2mm以上が必須である。
なお、図4の実験結果(の数値)は、あくまでも本実施形態の構成の一例においてのものであり、一般的に中間転写ベルトの厚さや各ローラ径・硬度・プロセス線速など様々な要因により放電の余裕度は変わるので、必要なプレニップ量は画像形成装置ごとに異なる。ただし、同じ構成であればPIベルトに比べて、弾性中間転写ベルトは放電への余裕度が小さいと言える。
In the present embodiment, −120 [μA] is used as the set current from the viewpoint of transferability, and it is essential that no discharge occurs at least in this setting. From this point of view, the elastic belt (the intermediate transfer belt 8 used in Embodiment 1) requires a pre-nip amount of 4 mm or more, and the PI belt requires 2 mm or more.
Note that the experimental results (numerical values) in FIG. 4 are merely examples of the configuration of the present embodiment, and are generally due to various factors such as the thickness of the intermediate transfer belt, each roller diameter, hardness, and process linear velocity. Since the discharge margin varies, the required pre-nip amount differs for each image forming apparatus. However, if the configuration is the same, it can be said that the elastic intermediate transfer belt has a smaller margin to discharge than the PI belt.

説明が前後するが、ここで、図5を用いて上記プレニップ量の定義を説明する。図5はプレニップ量の定義を説明するための図であって、斥力ローラ12A、2次転写ローラ51、弾性層を有する中間転写ベルト8、転写前ローラ34の位置関係を示す説明図である。図5において、斥力ローラ12Aの軸中心12oと2次転写ローラ51の軸中心51oとを結んだ破線で示す直線L1と、2次転写ローラ51の軸中心51oから中間転写ベルト8へ下ろした破線で示す垂線L2とのなす角度α[deg]とする。このとき、プレニップ量とは、2π×(2次転写ローラ51の半径)×α/360°と定義する。即ち、中間転写ベルト8のうち、2次転写ローラ51に対して巻きついている部分の長さをプレニップ量と定義している。そのため、プレニップ量は、前述のように2次転写ローラ51の径や中間転写ベルト8の軌跡などによって変わるが、これらを固定して考えると2次転写ローラ51のオフセット量で決まる。図4のプレニップ量と放電との関係は、このようにしてオフセット量を変化させてプレニップ量を変えることにより得られたものである。   Although the description is mixed, here, the definition of the pre-nip amount will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram for explaining the definition of the pre-nip amount, and is an explanatory diagram showing the positional relationship between the repulsive roller 12A, the secondary transfer roller 51, the intermediate transfer belt 8 having an elastic layer, and the pre-transfer roller 34. In FIG. 5, a straight line L1 indicated by a broken line connecting the axial center 12o of the repulsive roller 12A and the axial center 51o of the secondary transfer roller 51, and a broken line descending from the axial center 51o of the secondary transfer roller 51 to the intermediate transfer belt 8. An angle α [deg] formed with the perpendicular line L2 shown in FIG. At this time, the pre-nip amount is defined as 2π × (radius of the secondary transfer roller 51) × α / 360 °. That is, the length of the portion of the intermediate transfer belt 8 that is wound around the secondary transfer roller 51 is defined as the pre-nip amount. For this reason, the pre-nip amount varies depending on the diameter of the secondary transfer roller 51 and the locus of the intermediate transfer belt 8 as described above, but is determined by the offset amount of the secondary transfer roller 51 when these are fixed. The relationship between the pre-nip amount and discharge in FIG. 4 is obtained by changing the pre-nip amount by changing the offset amount in this way.

2次転写ローラ51のオフセットは、換言すれば以下のようにも表現できる。即ち、中間転写ベルト8の走行経路が2次転写ニップ部Nの上流側で2次転写ベルト50を介して2次転写ローラ51に沿い、2次転写ベルト50の走行経路が2次転写ニップ部Nの下流側で中間転写ベルト8を介して斥力ローラ12Aに沿うように配置されている。 In other words, the offset of the secondary transfer roller 51 can be expressed as follows. That is, the travel path of the intermediate transfer belt 8 is along the secondary transfer roller 51 via the secondary transfer belt 50 on the upstream side of the secondary transfer nip N, and the travel path of the secondary transfer belt 50 is the secondary transfer nip. via the intermediate transfer belt 8 that is disposed along the repulsive roller 12A at a downstream side of the N.

プレニップ放電においての異常画像は様々存在するが、例えば薄紙は全般的に放電に弱く、用紙全体に例えば横筋状の白抜けが発生したりする。凹凸紙を含む厚紙は薄紙に比べると放電への余裕はあるものの、用紙先後端などは中間転写ベルトとの密着性が落ちることで放電しやすいという特徴がある。
そのため、「弾性中間転写ベルト+2次転写ベルト方式」においては、転写性と用紙分離性の観点から幅広い用紙種類(紙種)対応力を提供することができるものの、放電起因の異常画像が発生しやすいという課題があった。そこで、本実施形態では「弾性中間転写ベルト+2次転写ベルト方式」において、2次転写ローラ51を転写材搬送方向Xの上流側にオフセットさせることで、従来よりも十分なプレニップを形成して異常放電を防止するところに最大の特徴がある。なお、転写材搬送方向Xは、用紙搬送方向であると共にシート搬送方向でもある。
There are various abnormal images in the pre-nip discharge. However, for example, thin paper is generally weak against discharge, and, for example, white streaks appear on the entire paper. Thick paper including uneven paper has a margin for discharge compared to thin paper, but the front and rear edges of the paper are characterized by being easy to discharge due to poor adhesion to the intermediate transfer belt.
For this reason, the "elastic intermediate transfer belt + secondary transfer belt system" can provide a wide range of paper type (paper type) compatibility from the viewpoint of transferability and paper separation, but an abnormal image due to discharge occurs. There was a problem that it was easy. Therefore, in this embodiment, in the “elastic intermediate transfer belt + secondary transfer belt method”, the secondary transfer roller 51 is offset to the upstream side in the transfer material conveyance direction X, so that a pre-nip more sufficient than the conventional one is formed and abnormal. The greatest feature is in preventing discharge. The transfer material conveyance direction X is a sheet conveyance direction as well as a sheet conveyance direction.

図3を参照して、更に詳しく本実施形態の説明をする。図3は、実施形態1の転写ユニット7Aを示すと共に、2次転写ニップ部の詳細図でもある。本実施形態では、斥力ローラ12Aと2次転写ローラ51の外径を同一として、2次転写ローラ51の硬度はショアA硬度70度、斥力ローラ12Aの硬度はAskerC50°としている。AskerC50°の斥力ローラ12AをショアAにて測定したところ、25度であった。また、ショアA硬度70度の2次転写ローラ51をAskerCにて測定したところ、85度であった。これは、2次転写ローラ51としては硬い方が弾性層を有する中間転写ベルト8のゴム性を活かしやすいためであるが、硬度の組み合わせ、大小関係は前述の数値・関係に限らず、様々なものを用いてよい。また、斥力ローラ12Aと2次転写ローラ51の外径の関係も異なる数値であったり、大小どちらの組み合わせでも本発明の効果は得られる。   With reference to FIG. 3, this embodiment will be described in more detail. FIG. 3 shows the transfer unit 7A of the first embodiment and is also a detailed view of the secondary transfer nip portion. In this embodiment, the outer diameters of the repulsive roller 12A and the secondary transfer roller 51 are the same, the secondary transfer roller 51 has a Shore A hardness of 70 degrees, and the repulsive roller 12A has an Asker C of 50 degrees. When Asker C 50 ° repulsive roller 12A was measured on Shore A, it was 25 degrees. The secondary transfer roller 51 having a Shore A hardness of 70 degrees was measured by Asker C and found to be 85 degrees. This is because the harder secondary transfer roller 51 is more likely to utilize the rubber property of the intermediate transfer belt 8 having an elastic layer, but the combination of hardness and the magnitude relationship are not limited to the above-described numerical values and relationships, and various You may use things. In addition, the relationship between the outer diameters of the repulsive roller 12A and the secondary transfer roller 51 is a different numerical value, or the combination of both large and small can provide the effects of the present invention.

本実施形態では、図3に示したように、2次転写ローラ51を転写材搬送方向Xの上流側にオフセットさせている。これにより、記録紙Pを2次転写ニップ部Nより手前側で中間転写ベルト8に密着させて運ぶことで、2次転写ニップ部Nの手前の中間転写ベルト8と記録紙Pとの空隙をなくすことで放電を防止している。また、電界分布から本発明の効果を説明すると、転写電界の分布としては2次転写ニップ部Nが最も強い電界が働いており、ここから転写材搬送方向Xの上流側に行くにつれて徐々に弱くなっている。記録紙Pが電界分布の強いところで中間転写ベルト8と接触すると、その過程で放電が起こる(空隙で放電が起こる)。そのため、電界の弱い2次転写ニップ部Nの手前側(図3において右側)で中間転写ベルト8と記録紙Pとを接触させることで放電を防ぐことが可能となる。
本実施形態では、2次転写のバイアス制御として、上述したように定電流制御を用いている。これは、転写部材である斥力ローラ12Aと転写材である記録紙Pの抵抗によらず、2次転写ニップ部Nに対して一定の転写電圧(=転写電界)を得られるようにするためである。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the secondary transfer roller 51 is offset upstream in the transfer material conveyance direction X. As a result, the recording paper P is transported in close contact with the intermediate transfer belt 8 on the front side of the secondary transfer nip portion N, so that a gap between the intermediate transfer belt 8 and the recording paper P in front of the secondary transfer nip portion N is formed. Elimination prevents discharge. Further, the effect of the present invention will be explained from the electric field distribution. As the transfer electric field distribution, the strongest electric field acts in the secondary transfer nip portion N, and gradually weakens from this point toward the upstream side in the transfer material conveyance direction X. It has become. When the recording paper P comes into contact with the intermediate transfer belt 8 where the electric field distribution is strong, discharge occurs in the process (discharge occurs in the gap). Therefore, discharge can be prevented by bringing the intermediate transfer belt 8 and the recording paper P into contact with the front side (right side in FIG. 3) of the secondary transfer nip N where the electric field is weak.
In this embodiment, as described above, constant current control is used as bias control for secondary transfer. This is because a constant transfer voltage (= transfer electric field) can be obtained for the secondary transfer nip portion N regardless of the resistance of the repulsive roller 12A as a transfer member and the recording paper P as a transfer material. is there.

図6を参照して、本発明の上記実施形態の効果について補説する。図6(a)は、従来例において、斥力ローラ12Xに対する2次転写ローラ51Xのオフセットが少ない場合(図ではオフセット無しで記載)のプレニップ放電の発生状態を説明する説明図である。図6(b)は、本実施形態例において、オフセットが十分確保されている場合のプレニップ放電の発生状態を説明する図である。
記録紙Pが2次転写ニップ部Nに入る際、2次転写バイアスを印加している斥力ローラ12X,12Aの中間転写ベルト8表面と記録紙P(図の上面)との間の空隙で放電が発生することをプレニップ放電と呼称している。例えば、図6(a)のように、2次転写ローラ51Xを転写材搬送方向Xに対してオフセットさせていない場合、斥力ローラ12Xと記録紙Pとの間に入口の空隙ができており、プレニップ放電が発生する。なお、斥力ローラと呼ぶのは、2次転写バイアスを印加しているローラが、負帯電のトナーに対して負極性のバイアスをかける斥力で転写しているためである。
With reference to FIG. 6, the effect of the said embodiment of this invention is supplemented. FIG. 6A is an explanatory diagram for explaining the state of occurrence of pre-nip discharge when the offset of the secondary transfer roller 51X with respect to the repulsive roller 12X is small in the conventional example (shown without offset in the figure). FIG. 6B is a diagram for explaining the state of occurrence of pre-nip discharge when the offset is sufficiently secured in the present embodiment example.
When the recording paper P enters the secondary transfer nip N, a discharge is generated in the gap between the surface of the intermediate transfer belt 8 of the repulsive rollers 12X and 12A to which the secondary transfer bias is applied and the recording paper P (upper surface in the figure). The occurrence of this is called pre-nip discharge. For example, as shown in FIG. 6A, when the secondary transfer roller 51X is not offset with respect to the transfer material conveyance direction X, an entrance gap is formed between the repulsive roller 12X and the recording paper P. Pre-nip discharge occurs. The reason why the roller is referred to as a repulsive roller is that a roller to which a secondary transfer bias is applied transfers with a repulsive force that applies a negative bias to negatively charged toner.

一方、図6(b)のように、斥力ローラ12Aに対して2次転写ローラ51をオフセットすることで、記録紙Pは2次転写ニップ部Nより先に中間転写ベルト8に密着することで、高電界となっている斥力ローラ12Aの到達する時点では空隙が小さくなっており、プレニップ放電を防ぐことができる。
上記のプレニップ放電は、2次転写ローラ51,51Xの電圧や中間転写ベルト8、斥力ローラ12X,12A、2次転写ベルト50(図6(a)及び図6(b)では省略している)の抵抗、材質、記録紙Pの種類、搬送の状態などによって発生のしやすさが異なる。中間転写ベルト8が弾性ベルトの場合、特にプレニップ放電が発生しやすいことが図4を用いて説明した実験によりわかった。したがって、従来の程度のオフセット量では放電を防ぐことができなかったが、本実施形態例のように従来以上にオフセット量を増やすことにより放電を未然に防止することができる。
On the other hand, as shown in FIG. 6B, by offsetting the secondary transfer roller 51 with respect to the repulsive roller 12A, the recording paper P comes into close contact with the intermediate transfer belt 8 before the secondary transfer nip portion N. When the repulsive roller 12A, which has a high electric field, reaches the gap, the gap is small and pre-nip discharge can be prevented.
The pre-nip discharge is performed by the voltage of the secondary transfer rollers 51 and 51X, the intermediate transfer belt 8, the repulsive rollers 12X and 12A, and the secondary transfer belt 50 (omitted in FIGS. 6A and 6B). The ease of occurrence varies depending on the resistance, material, type of recording paper P, conveyance state, and the like. It has been found from the experiment described with reference to FIG. 4 that the pre-nip discharge is particularly likely to occur when the intermediate transfer belt 8 is an elastic belt. Therefore, discharge cannot be prevented with the conventional offset amount, but discharge can be prevented by increasing the offset amount more than the conventional one as in this embodiment.

ここで、背景技術で述べた内容を補説する。上記特許文献1には、ドット再現性を確保する目的で、弾性ベルトと二次転写ローラとで二次転写ローラを上流側にオフセットする構成で二次転写線速を調整する方式が開示されている。しかしながら、中間転写ベルトとして弾性ベルトを使用している場合に、「薄紙分離」と「放電異常画像の防止」とを両立させるという問題は解消できていない。そのため、上述した本実施形態の効果を奏することは到底望めない。   Here, I supplement the contents described in the background art. Patent Document 1 discloses a method of adjusting the secondary transfer linear velocity with a configuration in which the secondary transfer roller is offset upstream by an elastic belt and a secondary transfer roller for the purpose of ensuring dot reproducibility. Yes. However, when an elastic belt is used as the intermediate transfer belt, the problem of achieving both “thin paper separation” and “prevention of abnormal discharge images” cannot be solved. For this reason, it is impossible to expect the effects of the present embodiment described above.

また、上記特許文献2には、異常転写などの画像不良を防止するとともに、中間転写ベルトや2次転写ベルト又は2次転写ローラからの転写材の分離を簡易な構成で確実に行えるようにする目的で、次の構成が開示されている。即ち、体積抵抗として10Ωcm以上の中間転写ベルトと2次転写ベルトに対して、(2次転写ベルト内にある2次転写ニップを形成するローラである)2次転写ローラを上流側にオフセットする構成が開示されている。
しかしながら、中間転写ベルトとして弾性ベルトを使用している場合、弾性層を有さない中間転写ベルトと同じようなオフセット構成では異常放電が発生してしまうという問題は解消できていない。そのため、上述した本実施形態の効果を奏することは到底望めない。
Further, in Patent Document 2, image defects such as abnormal transfer are prevented and the transfer material can be reliably separated from the intermediate transfer belt, the secondary transfer belt, or the secondary transfer roller with a simple configuration. For the purpose, the following configuration is disclosed. That is, the secondary transfer roller (which is a roller forming a secondary transfer nip in the secondary transfer belt) is offset upstream with respect to the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt having a volume resistance of 10 8 Ωcm or more. The structure to perform is disclosed.
However, when an elastic belt is used as the intermediate transfer belt, the problem that an abnormal discharge occurs with an offset configuration similar to that of the intermediate transfer belt having no elastic layer cannot be solved. For this reason, it is impossible to expect the effects of the present embodiment described above.

(変形例1)
図7及び図8を参照して、実施形態1の変形例1について説明する。図7は変形例1の要部の制御構成及び転写ユニットを示す簡略的なブロック図、図8は画像面積率に応じて変更される転写電流の補正データテーブルに係る図表である。
本変形例1では、実施形態1をベースに更に放電余裕度を上げるために、2次転写バイアスの制御に特徴を持たせている。構成としては実施形態1と同様に、「弾性中間転写ベルト+2次転写ベルト方式」で、2次転写ローラ51を転写材搬送方向Xの上流側にオフセットさせている。この構成を用いることで、プレニップ放電に対する余裕度が向上することは既に述べたが、このプレニップ放電は当然ながら2次転写バイアスが大きいほど異常画像となりやすい。また、仮に放電していたとしても、トナーの有する電荷量が大きければ、トナーが電荷を運ぶことで、あるいは放電を受けても十分に中間転写ベルトに対して吸着することで異常画像となりにくい。あるいは2色重ねなどトナーの総量が多ければ、やはり放電に対して余裕がある。トナーの特性にも依存しており、例えばトナーの抵抗が高ければ放電に対する余裕度は向上する。逆にいえば、トナーの抵抗が低かったり、導電剤としてそのようなものを用いたりする場合には異常画像になりやすい。例えば、黒トナーの着色剤として、カーボンブラックがよく使用されるが、カーボンブラックは導電性を有しているため、抵抗が下がりやすく、仮に抵抗が下がっていなくとも放電に対して他の色のトナーに比べて弱くなるということがある。
そこで、本変形例1では、実施形態1から更に放電の余裕度を向上させるために、2次転写バイアスの制御として2次転写部である2次転写ニップ部Nの画像面積率に応じて2次転写バイアスを制御することで更に余裕度を向上させる。
(Modification 1)
With reference to FIG.7 and FIG.8, the modification 1 of Embodiment 1 is demonstrated. FIG. 7 is a simplified block diagram showing a control configuration of a main part and a transfer unit of the first modification, and FIG. 8 is a table relating to a transfer current correction data table which is changed according to the image area ratio.
In the first modification, the secondary transfer bias control is characterized in order to further increase the discharge margin based on the first embodiment. As in the configuration of the first embodiment, the secondary transfer roller 51 is offset to the upstream side in the transfer material conveyance direction X by the “elastic intermediate transfer belt + secondary transfer belt method”. As described above, the use of this configuration improves the margin with respect to the pre-nip discharge. Naturally, the pre-nip discharge tends to become an abnormal image as the secondary transfer bias increases. Even if the toner is discharged, if the toner has a large amount of charge, the toner will carry the charge, or even if it is discharged, it will be sufficiently attracted to the intermediate transfer belt and will not become an abnormal image. Alternatively, if the total amount of toner such as two-color superposition is large, there is still a margin for discharge. For example, if the resistance of the toner is high, the margin for discharge is improved. Conversely, if the toner has a low resistance or such a conductive agent is used, an abnormal image is likely to occur. For example, carbon black is often used as a colorant for black toner. However, since carbon black has conductivity, the resistance tends to decrease, and even if the resistance does not decrease, other colors of the discharge can be used. It may be weaker than toner.
Therefore, in the first modification, in order to further improve the discharge margin from the first embodiment, the secondary transfer bias is controlled according to the image area ratio of the secondary transfer nip portion N, which is the secondary transfer portion, as a control of the secondary transfer bias. The margin is further improved by controlling the next transfer bias.

本変形例1のプリンタ100は、図7に示すように、プリンタ100の全体の制御を司る制御手段としての制御部38を備えている。制御部38は、演算手段および制御手段の機能を有するCPU38aと、情報記憶部とを備えている。情報記憶部は、データを記憶する不揮発性RAMを含むRAM、ROM、HDD(Hard Disk Drive)等で構成されている。本実施形態では、各種のプロセスに必要な各種制御プログラム、プリンタのPDL(Page Description Language)処理系、システムの初期設定値等を納めたROM38bと、ワークメモリ用のRAM38c等とで構成されている。   As shown in FIG. 7, the printer 100 according to the first modification includes a control unit 38 as a control unit that controls the entire printer 100. The control unit 38 includes a CPU 38a having functions of a calculation unit and a control unit, and an information storage unit. The information storage unit includes a RAM including a nonvolatile RAM that stores data, a ROM, a HDD (Hard Disk Drive), and the like. In the present embodiment, it is composed of various control programs required for various processes, a PDL (Page Description Language) processing system of a printer, a ROM 38b storing system initial setting values, a RAM 38c for work memory, and the like. .

CPU38aは、プリンタ100に配設されている各種センサからの各種信号、操作表示部58の各種キー等で設定された信号に基づき、情報記憶部を介してプリンタ100の上記各部・装置ユニットの駆動部等の制御を行っている。各種センサとしては、代表的なものとして光学センサ31を挙げている。
本変形例1における上記各部・装置ユニットの主な駆動部としては、図1に示す転写ユニット7Aの2次転写バイアス用の電源33(電源回路等を含む)、がある。また、図7には示していないが、図1で説明したように、画像形成部102、給紙部103、定着部104、排紙部105に配設されているモータやソレノイド等のアクチュエータが挙げられる。
The CPU 38a drives the above-described units and device units of the printer 100 via the information storage unit based on various signals from various sensors provided in the printer 100 and signals set by various keys of the operation display unit 58. The control of the part etc. is performed. As various sensors, the optical sensor 31 is mentioned as a typical one.
A main drive unit of the above-described units and device units in Modification 1 includes a secondary transfer bias power source 33 (including a power circuit and the like) of the transfer unit 7A shown in FIG. Although not shown in FIG. 7, as described in FIG. 1, actuators such as motors and solenoids disposed in the image forming unit 102, the paper feeding unit 103, the fixing unit 104, and the paper discharging unit 105 are provided. Can be mentioned.

各種センサの情報や光学センサ31からの情報・データは、不揮発性RAMを含むRAM38cに定期的あるいは一時的に記憶する。ROM38bには、CPU38aの機能を発揮させるための制御プログラムや、必要な関係データ等が予め記憶されている。必要な関係データとしては、画像面積率を計算するための計算式や目標の2次転写バイアス電流値等の固定データ、図8に示す画像面積率と転写電流とのデータテーブル等がある。   Information on various sensors and information / data from the optical sensor 31 are periodically or temporarily stored in a RAM 38c including a nonvolatile RAM. The ROM 38b stores in advance a control program for exerting the function of the CPU 38a, necessary related data, and the like. Necessary relational data include a calculation formula for calculating the image area ratio, fixed data such as a target secondary transfer bias current value, a data table of image area ratio and transfer current shown in FIG.

制御部38は、ROM38b内に記憶している制御プログラムに基づいて、各部・装置ユニットの駆動を制御する。CPU38aは、2次転写ニップ部Nで記録紙Pに転写される中間転写ベルト8上のトナー像に対応した画像面積率を、感光体1Y,1M,1C,1Kへの静電潜像形成のための書き込み画像データ信号に基づいて算出する画像面積率算出手段として機能する。また、制御部38(のCPU38a)は、算出された画像面積率に応じて、目標の2次転写バイアス電流を変えるように図示しない電源回路を介して2次転写バイアス用の電源33を制御する第1の制御手段として機能する。
2次転写ニップ部Nで記録紙Pに転写される中間転写ベルト8上のトナー像には、単色あるいは2色以上の重ね合わせトナー像が含まれる。
The control unit 38 controls driving of each unit / device unit based on a control program stored in the ROM 38b. The CPU 38a uses the image area ratio corresponding to the toner image on the intermediate transfer belt 8 transferred to the recording paper P at the secondary transfer nip N to form an electrostatic latent image on the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, 1K. Therefore, it functions as an image area ratio calculating means for calculating based on the writing image data signal. Further, the control unit 38 (the CPU 38a) controls the secondary transfer bias power supply 33 via a power supply circuit (not shown) so as to change the target secondary transfer bias current in accordance with the calculated image area ratio. It functions as a first control means.
The toner image on the intermediate transfer belt 8 transferred to the recording paper P at the secondary transfer nip portion N includes a single color or a superposed toner image of two or more colors.

図7において、パーソナルコンピュータ40から画像処理部39を介して制御部38へ送信される画像データ信号には、書き込むべき画像データそのものの他、記録紙サイズやプリント枚数などの情報が含まれている。画像処理部39は、画像データ信号に基づいて各種画像処理を施して書き込むべき画像データ信号を制御部38へ送信する。制御部38は受信した書き込むべき画像データ信号を光書込ユニット3へ送信する。
操作表示部58には、プリンタ100に対して各種動作を指示するためのキーやスイッチ類、液晶表示装置等の表示・報知手段が設けられている。操作表示部58と制御部38とは、画像形成条件信号や液晶表示装置を駆動制御する指令信号を送受信している。
なお、画像処理部39は制御部38の構成に組み込んで、画像処理用のCPUとしてもよい。また、制御部38へ送信される画像データ信号は、上記したものに限らず、パーソナルコンピュータ40とは別に、プリンタ100にスキャナなどの画像読み取り装置を設置して、この画像読み取り装置で読み取られた原稿画像の画像データであってもよい。
In FIG. 7, the image data signal transmitted from the personal computer 40 to the control unit 38 via the image processing unit 39 includes information such as the recording paper size and the number of prints in addition to the image data to be written. . The image processing unit 39 performs various image processing based on the image data signal and transmits an image data signal to be written to the control unit 38. The control unit 38 transmits the received image data signal to be written to the optical writing unit 3.
The operation display unit 58 includes keys and switches for instructing the printer 100 to perform various operations, and display / notification means such as a liquid crystal display device. The operation display unit 58 and the control unit 38 transmit and receive an image forming condition signal and a command signal for driving and controlling the liquid crystal display device.
The image processing unit 39 may be incorporated in the configuration of the control unit 38 and may be a CPU for image processing. The image data signal transmitted to the control unit 38 is not limited to the one described above, and is read by this image reading apparatus by installing an image reading apparatus such as a scanner in the printer 100 separately from the personal computer 40. It may be image data of a document image.

図8は上記制御を行うための、画像面積率に対応して2次転写バイアスとして2次転写部に流す転写電流との補正データテーブルである。本変形例1では2次転写部での画像面積の比率である画像面積率を計算して、それに応じて2次転写バイアス用の電源33を介して2次転写電流値を補正している。2次転写電流は定電流制御であり、上記したような画像処理用のCPU38a、あるいは画像形成部102の制御部(図示せず)から送信されるPWM(パルス幅変調)信号によりその目標電流を制御されている。このPWM信号を画像面積率に応じて変動させることで、定電流制御ながら目標の転写電流を時々刻々とリアルタイムに変化させている。
具体的には、制御部38のCPU38aは画像面積率の計算として、副走査方向(中間転写ベルト8の回転方向)ごとに50mmの間隔で計算しており、その計算結果ごとに図8の対応表に基づいて制御を行っている。副走査方向(ベルト回転方向)の間隔は狭いほど高い効果を得られるが、本変形例1のように50mmでも十分に効果があり、更に間隔が広くてもある程度の効果はある。
FIG. 8 is a correction data table for the above-described control and the transfer current to be passed through the secondary transfer portion as the secondary transfer bias corresponding to the image area ratio. In the first modification, the image area ratio, which is the ratio of the image area at the secondary transfer portion, is calculated, and the secondary transfer current value is corrected via the secondary transfer bias power source 33 accordingly. The secondary transfer current is constant current control, and the target current is set by a PWM (pulse width modulation) signal transmitted from the above-described image processing CPU 38a or the control unit (not shown) of the image forming unit 102. It is controlled. By changing the PWM signal according to the image area ratio, the target transfer current is changed in real time from time to time while performing constant current control.
Specifically, the CPU 38a of the control unit 38 calculates the image area ratio at intervals of 50 mm for each sub-scanning direction (rotational direction of the intermediate transfer belt 8), and the calculation result corresponds to FIG. Control is performed based on the table. As the interval in the sub-scanning direction (belt rotation direction) is narrower, a higher effect can be obtained. However, as in Modification 1, 50 mm is sufficiently effective, and even if the interval is wider, there are some effects.

図8について、更に具体例をもって説明する。画像面積率とは書き込み可能幅に対して定義しており、例えば書き込み可能幅全域に1色をベタ印字している場合を100%としている。例えば1ドットおきに印字すると50%である。複数色重なった場合には単純に各色の割合を足し算する。したがって、2色の全ベタであれば200%である。
図8に基づいて制御を行うと、例えば単色の全ベタ画像を印字した際には100%相当の出力を行う。この100%とは目標の転写電流である基準転写電流をそのまま出力するということであり、例えば今の場合は−120μAである。画像面積率が5%である場合は、図表より40%となり、−120μA×40%=−48μAとなる。
FIG. 8 will be further described with a specific example. The image area ratio is defined with respect to the writable width. For example, the case where one color is printed over the entire writable width is 100%. For example, 50% is printed every other dot. If multiple colors overlap, simply add the proportions of each color. Therefore, it is 200% for all solids of two colors.
When the control is performed based on FIG. 8, for example, when a monochrome solid image is printed, an output equivalent to 100% is performed. This 100% means that the reference transfer current, which is the target transfer current, is output as it is. For example, in this case, it is −120 μA. When the image area ratio is 5%, it is 40% from the chart, and −120 μA × 40% = − 48 μA.

変形例1によれば、上述の制御を行うことで、転写性を確保しつつ、放電余裕度を実施形態1よりも更に向上させることができる。なお、図8の画像面積率との関係はその画像形成装置毎の特徴に合わせて作ることが好ましく、この図表に限らないことは無論である。更に単純な画像面積だけではなく、トナーの色に応じて制御を変えたりしてもよい。例えば、黒トナーは電流を余り必要としないのであれば、画像面積率の計算に対して補正をかけて、全ベタで90%相当とする、といったこともさらなる効果を得ることができる。   According to the modified example 1, by performing the above-described control, it is possible to further improve the discharge margin as compared with the first embodiment while ensuring transferability. The relationship with the image area ratio in FIG. 8 is preferably made in accordance with the characteristics of each image forming apparatus, and it goes without saying that it is not limited to this chart. Furthermore, the control may be changed according to the color of the toner as well as a simple image area. For example, if the black toner does not require much current, it is possible to obtain a further effect by correcting the calculation of the image area ratio so that it is equivalent to 90% in all solids.

(変形例2)
図9及び図10を参照して、変形例1の変形例2について説明する。図9は変形例2の要部の制御構成及び転写ユニットを示す簡略的なブロック図、図10は絶対湿度に応じて変更される転写電流の補正データテーブルに関する図表である。
本変形例2では変形例1をベースに、更に、プリンタ100内の温湿度検知結果を元に転写電流の補正を行うことで、更に放電余裕度を向上させるものである。変形例2の制御構成は、変形例1のそれと比較して、図9に示すように温湿度センサ59を新設した点、制御部38に代えて、制御部38Aを用いる点が主に相違する。この相違点以外の変形例2の構成は、変形例1と同様である。
(Modification 2)
With reference to FIG.9 and FIG.10, the modification 2 of the modification 1 is demonstrated. FIG. 9 is a simplified block diagram showing a control configuration of a main part and a transfer unit according to the second modification, and FIG. 10 is a table relating to a correction data table of a transfer current changed according to absolute humidity.
In the second modification, the discharge margin is further improved by correcting the transfer current based on the detection result of the temperature and humidity in the printer 100 based on the first modification. The control configuration of the second modification is mainly different from that of the first modification in that a temperature / humidity sensor 59 is newly provided as shown in FIG. 9 and a control unit 38A is used instead of the control unit 38. . The configuration of Modification 2 other than this difference is the same as that of Modification 1.

温湿度センサ59は、プリンタ100内の温湿度(若しくは環境条件)を検知する温湿度検知手段(若しくは環境条件検知手段)として機能する。
本変形例2の制御部38Aは、変形例1の制御部38の機能に加えて、温湿度センサ59により検知された温湿度に応じて、目標の2次転写バイアス電流を変える第2の制御手段としての機能を併せ持っている。制御部38AのROM38bには、CPU38aの機能を発揮させるための制御プログラムや、必要な関係データ等が予め記憶されている。必要な関係データとしては、画像面積率や絶対湿度を計算するための計算式や目標の2次転写バイアス電流値等の固定データ、図8のデータテーブルの他に、図10に示す絶対湿度と転写電流とのデータテーブル等が挙げられる。
The temperature / humidity sensor 59 functions as temperature / humidity detection means (or environmental condition detection means) for detecting temperature / humidity (or environmental conditions) in the printer 100.
In addition to the function of the control unit 38 in the first modification, the control unit 38A in the second modification changes the target secondary transfer bias current according to the temperature and humidity detected by the temperature and humidity sensor 59. It also has a function as a means. The ROM 38b of the control unit 38A stores in advance a control program for causing the function of the CPU 38a, necessary relation data, and the like. Necessary relational data include a calculation formula for calculating the image area ratio and absolute humidity, fixed data such as a target secondary transfer bias current value, and the absolute humidity shown in FIG. For example, a data table with a transfer current.

制御部38Aは、ROM38b内に記憶している制御プログラムに基づいて、各部・装置ユニットの駆動を制御する。制御部38AのCPU38aは、温湿度センサ59により検知された温湿度に応じて、目標の2次転写バイアス電流を変えるように図示しない電源回路を介して2次転写バイアス用の電源33を制御する第2の制御手段として機能する。   The control unit 38A controls driving of each unit / device unit based on a control program stored in the ROM 38b. The CPU 38a of the control unit 38A controls the power supply 33 for the secondary transfer bias via a power supply circuit (not shown) so as to change the target secondary transfer bias current according to the temperature and humidity detected by the temperature and humidity sensor 59. It functions as a second control means.

図10は上記制御を行うための、絶対湿度に対応して2次転写バイアスとして2次転写部に流す転写電流との補正データテーブルである。本変形例2では温湿度センサ59により温度・湿度(相対湿度:RH)をそれぞれ検知したのち、以下の数1に基づいて絶対湿度を計算する(Tetensの式)。   FIG. 10 is a correction data table for the above-described control and the transfer current to be passed through the secondary transfer portion as the secondary transfer bias corresponding to the absolute humidity. In the second modification, the temperature and humidity (relative humidity: RH) are detected by the temperature / humidity sensor 59, and then the absolute humidity is calculated based on the following equation 1 (Tetens equation).

Figure 0006394016
Figure 0006394016

そして、絶対湿度毎に補正率をかけることで、2次転写バイアスを環境に応じた値にすることで放電余裕度を向上させている。例えば、10℃、15%RHのような環境を考えた場合、2次転写部を構成している抵抗部材は冷えており抵抗は一般的に高くなる。したがって、他の環境と同じ転写電流制御をすると、転写電圧としては非常に高くなり放電をしやすくなる。
一方で、転写性においてもそれほど高い電流を必要としていないため、目標の転写電流として下げたほうが転写性・放電防止(更には中間転写ベルトに対する吸着力も小さくなるので分離性も良くなる)の観点から好ましい。
そこで、図10において、10℃、15%RHのときの絶対湿度1.41では補正率として80%となっている(この絶対湿度の算出は前述の数1による)。今仮に、この環境で40%の画像を印字した場合、先の画像面積補正と合わせて、目標の2次転写電流としては、−120μA×70%(画像面積率による補正)×80%(環境条件による補正)=−67.2μAとなる。
Then, by applying a correction factor for each absolute humidity, the discharge margin is improved by setting the secondary transfer bias to a value according to the environment. For example, when an environment such as 10 ° C. and 15% RH is considered, the resistance member constituting the secondary transfer portion is cold and the resistance generally increases. Therefore, when the same transfer current control as in other environments is performed, the transfer voltage becomes very high and discharge becomes easy.
On the other hand, since a very high current is not required for transferability, lowering the target transfer current from the viewpoint of transferability and discharge prevention (further, since the attraction force to the intermediate transfer belt is also smaller, the separation property is improved). preferable.
Therefore, in FIG. 10, the absolute humidity 1.41 at 10 ° C. and 15% RH is 80% as a correction factor (the calculation of this absolute humidity is based on the above-described formula 1). If a 40% image is printed in this environment, the target secondary transfer current is -120 μA × 70% (correction based on the image area ratio) × 80% (environment) along with the previous image area correction. Correction under conditions) = − 67.2 μA.

なお、本変形例2では図10のような補正を行っているが、この補正データテーブルは画像形成装置の特徴に合わせて作るのが好ましく、各絶対湿度ごとの補正率もこの限りではない。ちなみに、図10において、絶対湿度が18以上と高い場合にも転写電流の出力を90%に補正しているが、これは放電が原因ではなく転写性からである。このように、放電のみならず転写性の観点からも補正を加えることで、本発明の効果(幅広い種類の転写材(紙種)への対応)を更に得ることができる。   In the second modification, the correction as shown in FIG. 10 is performed. However, it is preferable that the correction data table is made according to the characteristics of the image forming apparatus, and the correction rate for each absolute humidity is not limited to this. Incidentally, in FIG. 10, even when the absolute humidity is as high as 18 or more, the output of the transfer current is corrected to 90%, but this is not due to discharge but from transferability. As described above, the effects of the present invention (corresponding to a wide variety of transfer materials (paper types)) can be further obtained by making corrections not only from discharge but also from the viewpoint of transferability.

なお、本変形例2は、変形例1をベースにしたが、これに限らず、実施形態1のみをベースにした構成であってもよい。この場合の構成は、変形例1の画像面積率に関連する構成を除去したものになる。 The second modification is based on the first modification, but is not limited thereto, and may be configured based only on the first embodiment. Configuration in this case is ing to that removed the configuration associated with the image area ratio of the first modification.

(変形例3)
図11〜図14を参照して、変形例2の変形例3について説明する。図11は変形例3の要部の制御構成及び転写ユニットを示す簡略的なブロック図、図12は2次転写部の合成抵抗検知を行う際の動作順序を示すフローチャートである。図13は絶対湿度毎の判定テーブルを示す図表である。
本変形例3では変形例2をベースに、更に、2次転写部の合成抵抗検知を行い、その検知結果に応じて転写電流を補正することで、放電余裕度を更に向上させるものである。
変形例3の制御構成は、変形例2のそれと比較して、図11に示すように、2次転写部の合成抵抗検知を行うための電圧計60を新設した点、制御部38Aに代えて、制御部38Bを用いる点が主に相違する。この相違点以外の変形例3の構成は、変形例2と同様である。
(Modification 3)
With reference to FIGS. 11-14, the modification 3 of the modification 2 is demonstrated. FIG. 11 is a simplified block diagram showing a control configuration of a main part and a transfer unit of the third modification, and FIG. 12 is a flowchart showing an operation sequence when performing detection of the combined resistance of the secondary transfer part. FIG. 13 is a chart showing a determination table for each absolute humidity.
In the third modification, the combined resistance of the secondary transfer portion is further detected based on the second modification, and the transfer current is corrected according to the detection result, thereby further improving the discharge margin.
The control configuration of the modification 3 is different from that of the modification 2 in that a voltmeter 60 for detecting the combined resistance of the secondary transfer unit is newly provided as shown in FIG. The main difference is that the control unit 38B is used. The configuration of Modification 3 other than this difference is the same as that of Modification 2.

電圧計60は、2次転写部における、中間転写ベルト8、斥力ローラ12A、2次転写ベルト50及び2次転写ローラ51の電気抵抗を合わせた合成抵抗を検知する合成抵抗検知手段の代用として機能する。
制御部38Bは、合成抵抗検知手段の代用としての電圧計60により検知された合成抵抗(の代用値である電圧)に応じて、目標の2次転写バイアス電流を変えるように2次転写バイアス用の電源33を制御する第3の制御手段として機能する。制御部38BのROM38bには、制御部38BのCPU38aの機能を発揮させるための制御プログラム(図12のフローチャート)や、必要な関係データ等が予め記憶されている。必要な関係データとしては、画像面積率や絶対湿度を計算するための計算式、目標の2次転写バイアス電流値等の固定データ、図8のデータテーブルの他に、図10、図13や図14に示すデータテーブル等が挙げられる。
なお、上記合成抵抗検知手段の具体的構成である電圧計60は、2次転写バイアス用の電源33及びその電源回路中に通常含まれるものである。
The voltmeter 60 functions as a substitute for the combined resistance detecting means for detecting the combined resistance of the intermediate transfer belt 8, the repulsive roller 12 </ b> A, the secondary transfer belt 50, and the secondary transfer roller 51 in the secondary transfer portion. To do.
The control unit 38B is for the secondary transfer bias so as to change the target secondary transfer bias current according to the combined resistance (the voltage that is a substitute value) detected by the voltmeter 60 as a substitute for the combined resistance detecting means. It functions as a third control means for controlling the power source 33. The ROM 38b of the control unit 38B stores in advance a control program (flowchart in FIG. 12) for causing the function of the CPU 38a of the control unit 38B, necessary relation data, and the like. Necessary relational data include calculation formulas for calculating the image area ratio and absolute humidity, fixed data such as a target secondary transfer bias current value, and the data table of FIG. 8, as well as FIG. 10, FIG. 13 and FIG. 14 or the like.
The voltmeter 60, which is a specific configuration of the combined resistance detecting means, is normally included in the secondary transfer bias power supply 33 and its power supply circuit.

図12を参照して、2次転写部の合成抵抗検知の動作フローについて説明する。先ず、画像形成装置であるプリンタ100の回転動作を開始させる。この場合、少なくとも中間転写ユニット19Aと2次転写ベルトユニット49とが回転していればよい(ステップS1)。次いで電源33を作動させ、中間転写ユニット19Aと2次転写ベルトユニット49との回転動作が安定した後、2次転写部を構成している中間転写ベルト8、斥力ローラ12A、2次転写ベルト50、2次転写ローラ51にテスト電流を流す(ステップS2)。このテスト電流は、予め設定されており、中間転写ベルト8と、斥力ローラ12Aと、2次転写ベルト50と、2次転写ローラ51との合成抵抗検知用の電流であり、部材に悪影響を与えない限りどのような数値でもよい。また、検知しやすいように環境や他の要因により合成抵抗検知用の電流を都度変えてもよい。本変形例3では設定値である−120μAを全ての環境で共通して使用する。   With reference to FIG. 12, the operation flow of the combined resistance detection of the secondary transfer unit will be described. First, the rotation operation of the printer 100 as the image forming apparatus is started. In this case, at least the intermediate transfer unit 19A and the secondary transfer belt unit 49 only need to rotate (step S1). Next, the power supply 33 is activated, and after the rotational operation of the intermediate transfer unit 19A and the secondary transfer belt unit 49 is stabilized, the intermediate transfer belt 8, repulsive roller 12A, and secondary transfer belt 50 constituting the secondary transfer unit. A test current is passed through the secondary transfer roller 51 (step S2). This test current is preset and is a current for detecting the combined resistance of the intermediate transfer belt 8, the repulsive roller 12A, the secondary transfer belt 50, and the secondary transfer roller 51, and has an adverse effect on the members. Any number is acceptable as long as it is not. Further, the current for detecting the combined resistance may be changed each time depending on the environment and other factors so that the detection is easy. In the third modification, a setting value of −120 μA is commonly used in all environments.

テスト電流を印加してから、200msecほど電流が安定するまで待ったのち、200msecほど、2次転写部の電圧を電圧計60によって測定・サンプリングする。電圧測定のサンプリング周期は、20msecで21個のサンプルを取得する。この21個のサンプルを平均して、その電圧の平均値を2次転写部における合成抵抗の代用値としての検知結果とする(ステップS3)。
次いで、その検知結果に対して、図13に示す図表(データテーブル)により区分1〜区分5に分けるデータ処理が制御部38BのCPU38aによって自動的に行われる(ステップS4)。なお、図13は絶対湿度毎の判定テーブルとなっている。これは、環境条件によって2次転写部を構成する上記各部材の抵抗が変るため、どの環境で検知したかによって、条件を変えている。
なお、上記した一連の合成抵抗検知及び絶対湿度毎の判定テーブルの作成動作は、例えば電源オン時の準備動作中や作像開始時の転写ユニット7Aの回転時に実施することで、動作時間の短縮も可能である。
After applying the test current and waiting for the current to stabilize for about 200 msec, the voltage of the secondary transfer portion is measured and sampled by the voltmeter 60 for about 200 msec. The sampling period of voltage measurement is 20 msec, and 21 samples are acquired. The 21 samples are averaged, and the average value of the voltages is used as a detection result as a substitute value of the combined resistance in the secondary transfer portion (step S3).
Next, the CPU 38a of the control unit 38B automatically performs data processing for the detection result, which is divided into the sections 1 to 5 according to the chart (data table) shown in FIG. 13 (step S4). FIG. 13 is a determination table for each absolute humidity. This is because the resistance of each of the members constituting the secondary transfer portion varies depending on the environmental conditions, and therefore the conditions are changed depending on which environment is detected.
The series of combined resistance detection and determination operation for each absolute humidity described above are performed during the preparation operation when the power is turned on or when the transfer unit 7A is rotated at the start of image formation, thereby shortening the operation time. Is also possible.

図14は、図12のフローチャート及び図13の抵抗区分に応じて変更される転写電流の補正データテーブルに関する図表である。図13において、例えば、抵抗検知動作にて区分4が選択された場合、区分4の補正率90%を目標電流に対してかける。そのため、例えば10℃、15%RHの環境条件において画像面積率5%の画像を印字した場合、目標の転写電流である基準電流に対して画像面積率補正、環境条件補正、合成抵抗補正の3つを掛け合わせたものが最終的な出力となる。即ち、最終的な出力は、−120μA×40%(画像面積率補正)×80%(環境条件補正)×90%(合成抵抗補正)≒34.6μAを出力値とする。   FIG. 14 is a table relating to the correction data table of the transfer current changed according to the flowchart of FIG. 12 and the resistance classification of FIG. In FIG. 13, for example, when the category 4 is selected in the resistance detection operation, the correction rate of 90% of the category 4 is applied to the target current. Therefore, for example, when an image with an image area ratio of 5% is printed under an environmental condition of 10 ° C. and 15% RH, the image area ratio correction, the environmental condition correction, and the combined resistance correction are performed with respect to a reference current that is a target transfer current. The product of the two is the final output. That is, the final output is -120 μA × 40% (image area ratio correction) × 80% (environmental condition correction) × 90% (composite resistance correction) ≈34.6 μA.

上述したとおり、本変形例3によれば、画像面積率・環境条件・合成抵抗の3つに対して補正を掛けることで、更に放電余裕度を向上させることで、本発明の効果(幅広い種類の転写材(紙種)対応力)を奏する画像形成装置を提供することができる。   As described above, according to the third modification, the effect of the present invention (wide variety) can be achieved by further improving the discharge margin by applying correction to the image area ratio, the environmental condition, and the combined resistance. An image forming apparatus having a transfer material (paper type) capability) can be provided.

なお、本変形例3は、変形例2をベースにしたが、これに限らず、実施形態1のみをベースにした構成であってもよい。この場合の構成は、変形例1の画像面積率に関連する構成を除去したものになる。また、変形例1のみをベースにした構成であってもよい。
本実施形態の画像形成装置は、図3に示すように、弾性層を有する中間転写ベルト8と、2次転写ベルト50と、中間転写ベルト8を支持する斥力ローラ12Aと、2次転写ベルト50を支持する2次転写ローラ51と、を備え、斥力ローラ12Aと2次転写ローラ51との間の2次転写ニップ部Nで、転写バイアスによって中間転写ベルト8上のトナー像を用紙へ転写する。中間転写ベルト8は、斥力ローラ12Aの軸中心と2次転写ローラ51の軸中心とを結ぶ直線L1(1点鎖線で示す:図5も参照)よりも転写材搬送方向Xでもある用紙搬送方向上流側で2次転写ベルト50を介して2次転写ローラ51に巻きつくように配置される。また、2次転写ベルト50は、直線L1よりも用紙搬送方向下流側で中間転写ベルト8を介して斥力ローラ12Aに巻きつくように配置される。これにより、凹凸紙等の転写性を確保しつつ、用紙の分離性と転写前の放電による異常画像の防止とを解決することができる。
The third modification is based on the second modification, but is not limited thereto, and may be configured based only on the first embodiment. Configuration in this case is ing to that removed the configuration associated with the image area ratio of the first modification. In addition, but it may also only the first modification to a configuration in which the base.
As shown in FIG. 3, the image forming apparatus according to the present embodiment includes an intermediate transfer belt 8 having an elastic layer, a secondary transfer belt 50, a repulsive roller 12A that supports the intermediate transfer belt 8, and a secondary transfer belt 50. A toner image on the intermediate transfer belt 8 is transferred to a sheet by a transfer bias at a secondary transfer nip portion N between the repulsive roller 12A and the secondary transfer roller 51. . The intermediate transfer belt 8 is in a sheet conveyance direction which is also a transfer material conveyance direction X rather than a straight line L1 (indicated by a one-dot chain line: see also FIG. 5) connecting the axis center of the repulsive roller 12A and the axis center of the secondary transfer roller 51. It is arranged so as to wind around the secondary transfer roller 51 via the secondary transfer belt 50 on the upstream side. Further, the secondary transfer belt 50 is arranged to wrap around the repulsive roller 12A via the intermediate transfer belt 8 on the downstream side of the straight line L1 in the sheet conveying direction. Thereby, it is possible to solve the separability of the paper and the prevention of the abnormal image due to the discharge before the transfer while ensuring the transferability of the uneven paper or the like.

以上本発明の好ましい実施の形態等について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば、上記実施形態や変形例1ないし3に限らず、これらを適宜組合せたものであってもよい。   The preferred embodiments and the like of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the specific embodiments, and the present invention described in the claims is not limited to the above description. Various modifications and changes are possible within the scope of the gist of the invention. For example, the present invention is not limited to the above-described embodiment and modification examples 1 to 3, but may be a combination of these as appropriate.

例えば、本発明を適用する画像形成装置は、上述のタイプの画像形成装置に限らず、他のタイプの画像形成装置であってもよい。即ち、本発明を適用する画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等またはそれら複数の機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置であってもよい。   For example, the image forming apparatus to which the present invention is applied is not limited to the type of image forming apparatus described above, and may be another type of image forming apparatus. In other words, the image forming apparatus to which the present invention is applied may be an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, a plotter, or a multifunction machine having a plurality of functions.

例えば、2次転写ベルトユニット49は、これに限らず、2次転写ベルトユニット49の全体を、斥力ローラ12Aと転写前ローラ34との間に掛け渡された中間転写ベルト8の走行経路若しくは転写材搬送方向Xに沿って変位可能に構成してもよい。これにより、斥力ローラ12Aに対する2次転写ローラ51のオフセット量を任意に変えることができる。   For example, the secondary transfer belt unit 49 is not limited thereto, and the entire secondary transfer belt unit 49 is moved along the travel path of the intermediate transfer belt 8 or transferred between the repulsive roller 12A and the pre-transfer roller 34. You may comprise so that a displacement along the material conveyance direction X is possible. Thereby, the offset amount of the secondary transfer roller 51 with respect to the repulsive roller 12A can be arbitrarily changed.

本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。   The effects described in the embodiments of the present invention are only the most preferable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.

1Y,1M,1C,1K 感光体(像担持体の一例)
2Y,2M,2C,2K 帯電装置(帯電手段)
3 光書込ユニット(露光手段)
4,4M,4C,4K ドラムクリーニング装置(クリーニング手段)
5Y,5M,5C,5K 現像装置(現像手段)
6Y,6M,6C,6K プロセスユニット(プロセスカートリッジ)
7A 転写ユニット
8 中間転写ベルト
12A 斥力ローラ(第1の回転部材、第1ローラの一例)
19A 中間転写ユニット
33 2次転写バイアス用の電源(2次転写バイアス印加手段の一例)
38 制御部(第1の制御手段の一例)
38A 制御部(第2の制御手段の一例)
38B 制御部(第3の制御手段の一例)
49 2次転写ベルトユニット
50 2次転写ベルト
51 2次転写ローラ(第2の回転部材、第2ローラの一例)
59 温湿度センサ(温湿度検知手段、環境条件検知手段の一例)
60 電圧計(合成抵抗検知手段の一例)
100 プリンタ(画像形成装置の一例)
N 2次転写ニップ部(2次転写部の一例)
P 記録紙(転写材、用紙、シート状記録媒体の一例)
X 転写材搬送方向
1Y, 1M, 1C, 1K photoconductor (an example of an image carrier)
2Y, 2M, 2C, 2K Charging device (charging means)
3 Optical writing unit (exposure means)
4,4M, 4C, 4K Drum cleaning device (cleaning means)
5Y, 5M, 5C, 5K Development device (developing means)
6Y, 6M, 6C, 6K Process unit (process cartridge)
7A Transfer unit 8 Intermediate transfer belt 12A Repulsive roller (an example of a first rotating member and a first roller)
19A Intermediate transfer unit 33 Power supply for secondary transfer bias (an example of secondary transfer bias applying means)
38 control unit (example of first control means)
38A control unit (an example of second control means)
38B control unit (an example of third control means)
49 Secondary transfer belt unit 50 Secondary transfer belt 51 Secondary transfer roller (second rotation member, one example of second roller)
59 Temperature / humidity sensor (temperature / humidity detection means, example of environmental condition detection means)
60 Voltmeter (an example of combined resistance detection means)
100 printer (an example of an image forming apparatus)
N Secondary transfer nip (an example of a secondary transfer)
P Recording paper (example of transfer material, paper, sheet-like recording medium)
X Transfer material conveyance direction

特開2012−208491号公報JP 2012-208491 A 特許第3554225号公報Japanese Patent No. 3554225

Claims (9)

トナー像が繰り返し形成される像担持体と、
前記像担持体上のトナー像を1次転写されて、転写材に2次転写させる2次転写部まで搬送する、弾性層を有する中間転写ベルトと、
2次転写後の転写材を吸着搬送する2次転写ベルトと、
前記中間転写ベルトを支持する第1の回転部材と、
前記2次転写部で前記中間転写ベルトと前記2次転写ベルトとを介して前記第1の回転部材に接触可能で、且つ前記2次転写ベルトを支持する第2の回転部材と、を備え、
前記2次転写部で前記2次転写ベルトと前記中間転写ベルトとの間に転写材を挟持した状態で2次転写バイアスを加えて、前記中間転写ベルト上のトナー像を転写材に転写させる画像形成装置であって、
前記2次転写バイアスは一定印加とAC印加とを重畳する印加バイアスで、前記第1の回転部材に前記2次転写バイアスが印加され、前記第2の回転部材はアースされており、
前記中間転写ベルトの走行経路が前記2次転写部の上流側で前記2次転写ベルトを介して前記第2の回転部材に沿い、前記2次転写ベルトの走行経路が前記2次転写部の下流側で前記中間転写ベルトを介して前記第1の回転部材に沿うように配置されており、
前記2次転写バイアスの定電流が−60μAから−120μAのときに、前記中間転写ベルトが前記第2の回転部材に巻きついている部分の長さであるプレニップ量が4mm以上である画像形成装置。
An image carrier on which toner images are repeatedly formed;
An intermediate transfer belt having an elastic layer, wherein the toner image on the image carrier is primarily transferred and conveyed to a secondary transfer portion for secondary transfer to a transfer material;
A secondary transfer belt that sucks and conveys the transfer material after the secondary transfer;
A first rotating member that supports the intermediate transfer belt;
A second rotating member capable of contacting the first rotating member via the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt at the secondary transfer unit, and supporting the secondary transfer belt;
An image for transferring a toner image on the intermediate transfer belt to the transfer material by applying a secondary transfer bias while the transfer material is sandwiched between the secondary transfer belt and the intermediate transfer belt at the secondary transfer portion. A forming device,
The secondary transfer bias is an applied bias that superimposes constant application and AC application, the secondary transfer bias is applied to the first rotating member, and the second rotating member is grounded.
The travel path of the intermediate transfer belt through the secondary transfer belt upstream of the secondary transfer part along the second rotary member, the secondary transfer downstream travel path of the secondary transfer portion of the belt Arranged along the first rotating member via the intermediate transfer belt on the side,
An image forming apparatus , wherein when the constant current of the secondary transfer bias is from −60 μA to −120 μA, a pre- nip amount that is a length of a portion where the intermediate transfer belt is wound around the second rotating member is 4 mm or more.
請求項1記載の画像形成装置において、
前記第2の回転部材の硬度は、前記第1の回転部材のそれと比べて高いことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1.
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the hardness of the second rotating member is higher than that of the first rotating member.
請求項1又は2記載の画像形成装置において、
前記2次転写バイアスを加える2次転写バイアス印加手段と、
前記2次転写部で転写材に転写される前記中間転写ベルト上のトナー像に対応した画像面積率を、前記像担持体への潜像形成のための画像データに基づいて算出する画像面積率算出手段と、
前記画像面積率算出手段により算出された画像面積率に応じて、目標の2次転写バイアス電流を変えるように前記2次転写バイアス印加手段を制御する第1の制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1 or 2,
Secondary transfer bias applying means for applying the secondary transfer bias;
An image area ratio that calculates an image area ratio corresponding to the toner image on the intermediate transfer belt transferred to the transfer material in the secondary transfer portion based on image data for forming a latent image on the image carrier. A calculation means;
First control means for controlling the secondary transfer bias applying means so as to change a target secondary transfer bias current according to the image area ratio calculated by the image area ratio calculating means;
An image forming apparatus comprising:
請求項1ないし3の何れか1つに記載の画像形成装置において、
前記2次転写バイアスを加える2次転写バイアス印加手段と、
前記画像形成装置内の温湿度を検知する温湿度検知手段と、
前記温湿度検知手段により検知された温湿度に応じて、目標の2次転写バイアス電流を変えるように前記2次転写バイアス印加手段を制御する第2の制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
Secondary transfer bias applying means for applying the secondary transfer bias;
Temperature and humidity detection means for detecting temperature and humidity in the image forming apparatus;
Second control means for controlling the secondary transfer bias application means so as to change a target secondary transfer bias current according to the temperature and humidity detected by the temperature and humidity detection means;
An image forming apparatus comprising:
請求項1ないし4の何れか1つに記載の画像形成装置において、
前記2次転写バイアスを加える2次転写バイアス印加手段と、
前記2次転写部における、前記中間転写ベルト、前記第1の回転部材、前記2次転写ベルト及び前記第2の回転部材の電気抵抗を合わせた合成抵抗を検知する合成抵抗検知手段と、
前記合成抵抗検知手段により検知された合成抵抗に応じて、目標の2次転写バイアス電流を変えるように前記2次転写バイアス印加手段を制御する第3の制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4,
Secondary transfer bias applying means for applying the secondary transfer bias;
In the secondary transfer portion, and the intermediate transfer belt, the first rotary member, the combined resistance detecting means for detecting the combined resistance of the combined electric resistance of the secondary transfer belt and the second rotary member,
Third control means for controlling the secondary transfer bias applying means so as to change a target secondary transfer bias current according to the combined resistance detected by the combined resistance detecting means;
An image forming apparatus comprising:
弾性層を有する中間転写ベルトと、
2次転写ベルトと、
前記中間転写ベルトを支持する第1ローラと、
前記2次転写ベルトを支持する第2ローラと、を備え、
前記第1ローラと前記第2ローラとの間の転写ニップで、転写バイアスによって前記中間転写ベルト上のトナー像を用紙へ転写する画像形成装置であって、
前記転写バイアスは一定印加とAC印加とを重畳する印加バイアスで、前記第1ローラに前記転写バイアスが印加され、前記第2ローラはアースされており、
前記中間転写ベルトは、前記第1ローラの軸中心と前記第2ローラの軸中心とを結ぶ直線よりも用紙搬送方向上流側で前記2次転写ベルトを介して前記第2ローラに巻きつき、
前記2次転写ベルトは、前記直線よりも用紙搬送方向下流側で前記中間転写ベルトを介して前記第1ローラに巻きついており、
前記転写バイアスの定電流が−60μAから−120μAのときに、前記中間転写ベルトが前記第2ローラに巻きついている部分の長さであるプレニップ量が4mm以上である画像形成装置。
An intermediate transfer belt having an elastic layer;
A secondary transfer belt;
A first roller that supports the intermediate transfer belt;
A second roller for supporting the secondary transfer belt,
An image forming apparatus for transferring a toner image on the intermediate transfer belt to a sheet by a transfer bias at a transfer nip between the first roller and the second roller;
The transfer bias is an applied bias that superimposes a constant application and an AC application, the transfer bias is applied to the first roller, and the second roller is grounded,
The intermediate transfer belt is wound around the second roller via the secondary transfer belt on the upstream side in the sheet conveyance direction with respect to the straight line connecting the axis center of the first roller and the axis center of the second roller,
The secondary transfer belt is wound around the first roller via the intermediate transfer belt on the downstream side of the straight line with respect to the sheet conveyance direction,
An image forming apparatus in which when the constant current of the transfer bias is from −60 μA to −120 μA, a pre- nip amount, which is a length of a portion where the intermediate transfer belt is wound around the second roller, is 4 mm or more.
請求項6記載の画像形成装置において、
前記中間転写ベルトの前記弾性層は、基層の上に積層されることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 6.
The image forming apparatus, wherein the elastic layer of the intermediate transfer belt is laminated on a base layer.
請求項7記載の画像形成装置において、
前記中間転写ベルトは、前記弾性層の上にコートされたコート層を有することを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 7.
The image forming apparatus, wherein the intermediate transfer belt has a coat layer coated on the elastic layer.
請求項6ないし8の何れか1つに記載の画像形成装置において、
前記第2ローラの硬度は、前記第1ローラの硬度よりも高いことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 6 to 8,
The image forming apparatus, wherein the hardness of the second roller is higher than the hardness of the first roller.
JP2014055105A 2014-03-18 2014-03-18 Image forming apparatus Active JP6394016B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014055105A JP6394016B2 (en) 2014-03-18 2014-03-18 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014055105A JP6394016B2 (en) 2014-03-18 2014-03-18 Image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015176135A JP2015176135A (en) 2015-10-05
JP6394016B2 true JP6394016B2 (en) 2018-09-26

Family

ID=54255349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014055105A Active JP6394016B2 (en) 2014-03-18 2014-03-18 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6394016B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6705229B2 (en) * 2016-03-16 2020-06-03 株式会社リコー Image forming apparatus, positional deviation correction method and program
US10754294B2 (en) 2018-07-31 2020-08-25 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus to reduce deterioration of transferability
JP7224801B2 (en) * 2018-07-31 2023-02-20 キヤノン株式会社 image forming device
JP7195804B2 (en) * 2018-07-31 2022-12-26 キヤノン株式会社 image forming device

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3554225B2 (en) * 1999-06-03 2004-08-18 キヤノン株式会社 Image forming device
JP2003021975A (en) * 2001-07-10 2003-01-24 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP4147252B2 (en) * 2005-04-25 2008-09-10 キヤノン株式会社 Image forming apparatus
JP2007328189A (en) * 2006-06-08 2007-12-20 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP5737614B2 (en) * 2011-03-04 2015-06-17 株式会社リコー Image forming apparatus.
JP5789547B2 (en) * 2011-03-14 2015-10-07 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming apparatus
JP2013190506A (en) * 2012-03-13 2013-09-26 Ricoh Co Ltd Image forming device
JP2013238769A (en) * 2012-05-16 2013-11-28 Konica Minolta Inc Image formation device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015176135A (en) 2015-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8095032B2 (en) Image forming apparatus with cleaning member
JP6160909B2 (en) Transfer device and image forming apparatus having the same
JP5124098B2 (en) Transfer belt unit and image forming apparatus
US8532518B2 (en) Image forming apparatus
JP6355021B2 (en) Image forming apparatus
JP6394016B2 (en) Image forming apparatus
US20160195837A1 (en) Image forming apparatus
JP2013015808A (en) Image formation device
JP2018120183A (en) Image forming apparatus
JP2015215548A (en) Static elimination method of latent image carrier, and image forming apparatus
JP2015040867A (en) Image forming apparatus
JP2006106667A (en) Transfer device and image forming apparatus
JP4763988B2 (en) Image forming apparatus
JP2004206074A (en) Transfer method, transfer device, image forming method, and image forming apparatus
JP6836182B2 (en) Image forming device
JP5609558B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP4949752B2 (en) Image forming apparatus
JP2008287069A (en) Charging device and image forming apparatus
JP2013190506A (en) Image forming device
JP7471945B2 (en) Image forming device
JP6826776B2 (en) Image forming device
JP7011777B2 (en) Image forming device
JP4461867B2 (en) Image forming apparatus
JP2007108794A (en) Image forming apparatus
JP2023056196A (en) Image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170228

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171018

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171031

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171225

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180306

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180502

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180731

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180813

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6394016

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151